SE542085C2 - Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream - Google Patents

Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream

Info

Publication number
SE542085C2
SE542085C2 SE1450230A SE1450230A SE542085C2 SE 542085 C2 SE542085 C2 SE 542085C2 SE 1450230 A SE1450230 A SE 1450230A SE 1450230 A SE1450230 A SE 1450230A SE 542085 C2 SE542085 C2 SE 542085C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
reduction catalyst
exhaust gas
reduction
catalyst device
nox
Prior art date
Application number
SE1450230A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE1450230A1 (en
Inventor
Henrik Birgersson
Magnus Nilsson
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 SE1450230A priority Critical patent/SE542085C2/en
Priority to EP15755558.2A priority patent/EP3111065B1/en
Priority to BR112016017578-6A priority patent/BR112016017578B1/en
Priority to SE1550223A priority patent/SE1550223A1/en
Priority to US15/120,101 priority patent/US10273852B2/en
Priority to PCT/SE2015/050224 priority patent/WO2015130215A1/en
Priority to BR112016017662-6A priority patent/BR112016017662B1/en
Priority to PCT/SE2015/050221 priority patent/WO2015130212A1/en
Priority to US15/120,089 priority patent/US10273851B2/en
Priority to PCT/SE2015/050228 priority patent/WO2015130218A1/en
Priority to SE1550220A priority patent/SE1550220A1/en
Priority to SE1550225A priority patent/SE540144C2/en
Priority to US15/120,107 priority patent/US10267198B2/en
Priority to KR1020167026604A priority patent/KR101858685B1/en
Priority to KR1020167026597A priority patent/KR101858683B1/en
Priority to US15/120,075 priority patent/US10267197B2/en
Priority to US15/314,451 priority patent/US10364724B2/en
Priority to RU2016137489A priority patent/RU2667852C2/en
Priority to RU2016137649A priority patent/RU2677024C2/en
Priority to EP15755946.9A priority patent/EP3111071B1/en
Priority to US15/120,055 priority patent/US10260391B2/en
Priority to EP15755632.5A priority patent/EP3134625B1/en
Priority to PCT/SE2015/050226 priority patent/WO2015130217A1/en
Priority to EP15755231.6A priority patent/EP3134624B1/en
Priority to EP15755634.1A priority patent/EP3111066B1/en
Priority to KR1020167026603A priority patent/KR101890380B1/en
Priority to EP15754802.5A priority patent/EP3111064B1/en
Priority to PCT/SE2015/050220 priority patent/WO2015130211A1/en
Priority to SE1550227A priority patent/SE543192C2/en
Priority to PCT/SE2015/050229 priority patent/WO2015130219A1/en
Priority to PCT/SE2015/050225 priority patent/WO2015130216A1/en
Priority to SE1550221A priority patent/SE538726C2/en
Priority to BR112016017572-7A priority patent/BR112016017572B1/en
Priority to EP15755785.1A priority patent/EP3111067B1/en
Priority to EP15754739.9A priority patent/EP3111063A4/en
Priority to KR1020167026601A priority patent/KR101890839B1/en
Priority to SE1550226A priority patent/SE538724C2/en
Priority to EP15755143.3A priority patent/EP3111072B1/en
Priority to BR112016017582-4A priority patent/BR112016017582B1/en
Priority to KR1020167026599A priority patent/KR101890838B1/en
Priority to PCT/SE2015/050222 priority patent/WO2015130213A1/en
Priority to CN201580010939.9A priority patent/CN106062332A/en
Priority to BR112016017664-2A priority patent/BR112016017664B1/en
Priority to US15/120,081 priority patent/US10273850B2/en
Priority to US15/120,104 priority patent/US10260392B2/en
Priority to KR1020167026602A priority patent/KR101890840B1/en
Priority to KR1020167026598A priority patent/KR101858684B1/en
Priority to BR112016017659-6A priority patent/BR112016017659B1/en
Priority to RU2016134217A priority patent/RU2670480C2/en
Priority to SE1550222A priority patent/SE540528C2/en
Priority to SE1550224A priority patent/SE538728C2/en
Priority to RU2016137488A priority patent/RU2669129C2/en
Priority to US15/314,441 priority patent/US10054023B2/en
Priority to PCT/SE2015/050223 priority patent/WO2015130214A1/en
Priority to CN201580010763.7A priority patent/CN106062331A/en
Priority to SE1550228A priority patent/SE539093C2/en
Publication of SE1450230A1 publication Critical patent/SE1450230A1/en
Priority to US16/032,706 priority patent/US10626769B2/en
Publication of SE542085C2 publication Critical patent/SE542085C2/en

Links

Classifications

    • 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
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/009Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
    • F01N13/0093Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are of the same type
    • 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
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/033Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
    • F01N3/035Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
    • 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
    • F01N3/105General auxiliary catalysts, e.g. upstream or downstream of the main catalyst
    • F01N3/106Auxiliary oxidation catalysts
    • 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

Abstract

Ett avgasbehandlingssystem (350) anordnat för behandling av en avgasström (303) presenteras. Enligt föreliggande uppfinning innefattar avgasbehandlingssystemet:- en första oxidationskatalysator (310);- en första doseringsanordning (371) anordnad nedströms nämnda första oxidationskatalysator och anordnad att tillföra ett första tillsatsmedel i nämnda avgasström;- en första reduktionskatalysatoranordning (331) anordnad nedströms nämnda första doseringsanordning och anordnad för reduktion av kväveoxider i nämnda avgasström genom utnyttjande av nämnda första tillsatsmedel;- ett partikelfilter (320) anordnat nedströms nämnda första reduktionskatalysatoranordning; - en andra doseringsanordning (372) anordnad nedströms nämnda partikelfilter och anordnad att tillföra ett andra tillsatsmedel i nämnda avgasström; och- en andra reduktionskatalysatoranordning (332) anordnad nedströms nämnda andra doseringsanordning och anordnad för en reduktion av kväveoxider i nämnda avgasström genom utnyttjande av åtminstone ett av nämnda första och nämnda andra tillsatsmedel; och- en katalytiskt oxiderande beläggning, vilken är anordnad nedströms nämnda första reduktionskatalysatoranordning och uppströms nämnda andra reduktionskatalysatoranordning.An exhaust gas treatment system (350) arranged to treat an exhaust gas stream (303) is presented. According to the present invention, the exhaust gas treatment system comprises: - a first oxidation catalyst (310), - a first dosing device (371) arranged downstream of said first oxidation catalyst and arranged to supply a first additive in said exhaust gas stream; arranged to reduce nitrogen oxides in said exhaust gas stream by utilizing said first additive; - a particulate filter (320) arranged downstream of said first reduction catalyst device; - a second dosing device (372) arranged downstream of said particle filter and arranged to supply a second additive in said exhaust stream; and - a second reduction catalyst device (332) arranged downstream of said second dosing device and arranged for a reduction of nitrogen oxides in said exhaust gas stream by using at least one of said first and said second additives; and a catalytically oxidizing coating, which is arranged downstream of said first reduction catalyst device and upstream of said second reduction catalyst device.

Description

AVGASBEHANDLINGSSYSTEM OCH FÖRFARANDE FÖR BEHANDLING AV EN AVGASSTRÖM Tekniskt område Föreliggande uppfinning avser ett avgasbehandlingssystem enligt ingressen till patentkrav 1 och ett förfarande för avgasbehandling enligt ingressen till patentkrav 12. TECHNICAL FIELD The present invention relates to an exhaust gas treatment system according to the preamble of claim 1 and a method of exhaust gas treatment according to the preamble of claim 12.

Föreliggande uppfinning avser också ett datorprogram och en datorprogramprodukt, vilka implementerar förfarandet enligt uppfinningen. The present invention also relates to a computer program and a computer program product, which implement the method according to the invention.

Bakgrund Följande bakgrundsbeskrivning utgör en beskrivning av bakgrunden till föreliggande uppfinning, och måste således inte nödvändigtvis utgöra tidigare känd teknik. Background The following background description is a description of the background of the present invention, and thus does not necessarily constitute prior art.

På grund av ökade myndighetsintressen avseende föroreningar och luftkvalitet i framförallt stadsområden har utsläppsstandarder och utsläppsregler för förbränningsmotorer framtagits i många jurisdiktioner. Due to increased government interests regarding pollution and air quality, especially in urban areas, emission standards and emission rules for internal combustion engines have been developed in many jurisdictions.

Sådana utsläpps- eller emissionsstandarder utgör ofta kravuppsättningar vilka definierar acceptabla gränser på avgasutsläpp från förbränningsmotorer i exempelvis fordon. Such emission or emission standards often constitute sets of requirements which define acceptable limits on exhaust emissions from internal combustion engines in, for example, vehicles.

Exempelvis regleras ofta nivåer för utsläpp av kväveoxider NOx, kolväten CxHy, kolmonoxid CO och partiklar PM för de flesta typer av fordon i dessa standarder. Fordon utrustade med förbränningsmotorer ger typiskt upphov till dessa emissioner i varierande grad. I detta dokument beskrivs uppfinningen huvudsakligen för dess tillämpning i fordon. Dock kan uppfinningen utnyttjas i väsentligen alla tillämpningar där förbränningsmotorer utnyttjas, exempelvis i farkoster, såsom i fartyg eller flygplan/helikoptrar, varvid regler och/eller standarder för dessa tillämpningar begränsar utsläppen från förbränningsmotorerna . For example, levels for emissions of nitrogen oxides NOx, hydrocarbons CxHy, carbon monoxide CO and PM particles are often regulated for most types of vehicles in these standards. Vehicles equipped with internal combustion engines typically give rise to these emissions to varying degrees. This document describes the invention mainly for its application in vehicles. However, the invention can be used in essentially all applications where internal combustion engines are used, for example in vehicles, such as in ships or aircraft / helicopters, whereby rules and / or standards for these applications limit the emissions from the internal combustion engines.

I en strävan att uppfylla sådana emissionsstandarder behandlas (renas) de avgaser som orsakas av förbränningsmotorns förbränning. In an effort to meet such emission standards, the exhaust gases caused by the combustion engine's combustion are treated (purified).

Ett vanligt sätt att behandla avgaser från en förbränningsmotor utgörs av en s.k. katalytisk reningsprocess, varför fordon utrustade med en förbränningsmotor vanligtvis innefattar åtminstone en katalysator. Det finns olika typer av katalysatorer, där de olika respektive typerna kan vara lämpliga beroende på exempelvis vilka förbränningskoncept, förbränningsstrategier och/eller bränsletyper som utnyttjas i fordonen och/eller vilka typer av föreningar i avgasströmmen som ska renas. För åtminstone nitrösa gaser (kvävemonoxid, kvävedioxid), i detta dokument kallade kväveoxider NOx, innefattar fordon ofta en katalysator där ett tillsatsmedel tillförs den från förbränningsmotorns förbränning resulterande avgasströmmen för att åstadkomma en reduktion av kväveoxider NOxhuvudsakligen till kvävgas och vattenånga. Detta beskrivs mer i detalj nedan. A common way of treating exhaust gases from an internal combustion engine consists of a so-called catalytic purification process, so vehicles equipped with an internal combustion engine usually include at least one catalyst. There are different types of catalysts, where the different and different types may be suitable depending on, for example, which combustion concepts, combustion strategies and / or fuel types are used in the vehicles and / or which types of compounds in the exhaust stream are to be purified. For at least nitrous gases (nitrogen monoxide, nitrogen dioxide), referred to in this document as nitrogen oxides NOx, vehicles often include a catalyst in which an additive is added to the exhaust gas stream resulting from the combustion engine combustion to effect a reduction of nitrogen oxides NOx mainly to nitrogen gas and water. This is described in more detail below.

En vanligt förekommande typ av katalysator vid denna typ av reduktion, framförallt för tunga fordon, är SCR (Selective Catalytic Reduction)- katalysatorer. SCR-katalysatorer använder vanligtvis ammoniak NH3, eller en sammansättning ur vilken ammoniak kan genereras/bildas, som tillsatsmedel vilket utnyttjas för reduktionen av kväveoxiderna NOxi avgaserna. Tillsatsmedlet sprutas in i den från förbränningsmotorn resulterande avgasströmmen uppströms om katalysatorn. Det till katalysatorn tillförda tillsatsmedlet adsorberas (upplagras) i katalysatorn, i form av ammoniak NH3, varvid en redox-reaktion kan ske mellan kväveoxider NOXi avgaserna och genom tillsatsmedlet tillgänglig ammoniak NH3. A common type of catalyst for this type of reduction, especially for heavy vehicles, is SCR (Selective Catalytic Reduction) catalysts. SCR catalysts usually use ammonia NH3, or a composition from which ammonia can be generated / formed, as an additive which is used for the reduction of the nitrogen oxides NOxi the exhaust gases. The additive is injected into the exhaust gas stream resulting from the internal combustion engine upstream of the catalyst. The additive fed to the catalyst is adsorbed (stored) in the catalyst, in the form of ammonia NH3, whereby a redox reaction can take place between nitrogen oxides NOXi the exhaust gases and ammonia NH3 available through the additive.

En modern förbränningsmotor utgör ett system där det finns en samverkan och ömsesidig påverkan mellan motor och avgasbehandling. Speciellt finns ett samband mellan förmågan att reducera kväveoxider NOXhos avgasbehandlingssystemet och bränsleeffektiviteten för förbränningsmotorn. För förbränningsmotorn finns vidare ett samband mellan motorns bränsleeffektivitet/verkningsgrad och dess producerade kväveoxider NOx. Detta samband anger att det för ett givet system finns en positiv koppling mellan producerade kväveoxider NOxoch bränsleeffektiviteten, det vill säga att en motor som tillåts emittera mer kväveoxider NOxkan fås att förbruka mindre bränsle genom att exempelvis insprutningstidpunkten kan väljas mera optimalt, vilket kan ge en högre förbränningsverkningsgrad. På motsvarande sätt finns en negativ koppling mellan en producerad partikelmassa PM och bränsleeffektiviteten, det vill säga att ett ökat utsläpp av partikelmassa PM från motorn kopplar till en ökning av bränsleförbrukningen. Dessa samband utgör bakgrunden till det utbredda användandet av avgasbehandlingssystem innefattande en SCR-katalysator, där man avser att bränsle- och partikeloptimera motorn mot en relativt större mängd producerade kväveoxider NOx. En reduktion av dessa kväveoxider NOxutförs sedan i avgasbehandlingssystemet, vilken alltså kan innefatta en SCR katalysator. Genom ett integrerat synsätt vid motor- och avgasbehandlingssystemets design, där motor och avgasbehandling kompletterar varandra, kan därför en hög bränsleeffektivitet uppnås tillsammans med låga emissioner av både partiklar PM och kväveoxider NOx. A modern internal combustion engine is a system where there is a collaboration and mutual influence between the engine and exhaust gas treatment. In particular, there is a link between the ability to reduce nitrogen oxides NOX in the exhaust gas treatment system and the fuel efficiency of the internal combustion engine. For the internal combustion engine, there is also a connection between the engine's fuel efficiency / efficiency and its produced nitrogen oxides NOx. This relationship indicates that for a given system there is a positive connection between produced nitrogen oxides NOx and the fuel efficiency, ie an engine that is allowed to emit more nitrogen oxides NOx can be made to consume less fuel by, for example, the injection time can be chosen more optimally, which can give a higher combustion efficiency. Correspondingly, there is a negative link between a produced particulate mass PM and the fuel efficiency, ie an increased emission of particulate matter PM from the engine links to an increase in fuel consumption. These relationships form the background to the widespread use of exhaust gas treatment systems including an SCR catalyst, which are intended to optimize fuel and particulate matter for the engine against a relatively larger amount of nitrogen oxides produced NOx. A reduction of these nitrogen oxides NOx is then carried out in the exhaust gas treatment system, which may thus include an SCR catalyst. Through an integrated approach to the design of the engine and exhaust gas treatment system, where engine and exhaust gas treatment complement each other, a high fuel efficiency can therefore be achieved together with low emissions of both PM particles and NOx nitrogen oxides.

Kortfattad beskrivning av uppfinningen Till en viss del kan prestandan hos avgasbehandlingssystemen ökas genom att öka de i avgasbehandlingssystemen ingående substratvolymerna, vilket speciellt minskar de förluster som beror av ojämn fördelning av avgasflödet genom substraten. Samtidigt ger en större substratvolym ett större mottryck, vilket till viss del kan motverka vinster i bränsleeffektivitet från den högre omvandlingsgraden. Större substratvolymer innebär också en ökad kostnad. Det är således viktigt att kunna utnyttja avgasbehandlingssystemen optimalt, exempelvis genom att undvika överdimensionering och/eller genom att begränsa avgasbehandlingssystemens utbredning i storlek och/eller tillverkningskostnad. Brief description of the invention To a certain extent, the performance of the exhaust gas treatment systems can be increased by increasing the substrate volumes included in the exhaust gas treatment systems, which in particular reduces the losses due to uneven distribution of the exhaust gas flow through the substrates. At the same time, a larger volume of substrate gives a greater back pressure, which to some extent can counteract gains in fuel efficiency from the higher degree of conversion. Larger substrate volumes also mean an increased cost. It is thus important to be able to make optimal use of the exhaust gas treatment systems, for example by avoiding oversizing and / or by limiting the spread of the exhaust gas treatment systems in size and / or manufacturing cost.

Funktionen och effektiviteten för katalysatorer i allmänhet, och för reduktionskatalysatorer i synnerhet, är starkt beroende av temperaturen över reduktionskatalysatorn. I detta dokument innebär en temperatur över reduktionskatalysator en temperatur i/vid/för avgasströmmen genom reduktionskatalysatorn. Substratet kommer anta denna temperatur på grund av sin förmåga till värmeväxling. Vid en låg temperatur över reduktionskatalysatorn är reduktionen av kväveoxider NOxtypiskt ineffektiv. NO2/N0x-andelen i avgaserna utgör en viss möjlighet att öka den katalytiska aktiviteten, även vid lägre avgastemperaturer. Temperaturen över reduktionskatalysatorn och NO2/N0x-andelen är dock generellt sett svåra att styra, eftersom de till stor del beror av i förväg okända faktorer, exempelvis av hur föraren framför fordonet. Exempelvis beror temperaturen över reduktionskatalysatorn av momentet som begärs av en förare och/eller av en farthållare, av hur vägavsnittet som fordonet befinner sig på ser ut och/eller av förarens körstil. The function and efficiency of catalysts in general, and of reduction catalysts in particular, are strongly dependent on the temperature above the reduction catalyst. In this document, a temperature above the reduction catalyst means a temperature in / at / for the exhaust gas flow through the reduction catalyst. The substrate will assume this temperature due to its ability to heat exchange. At a low temperature above the reduction catalyst, the reduction of nitrogen oxides is NOx typically inefficient. The NO2 / NOx content in the exhaust gases represents a certain possibility to increase the catalytic activity, even at lower exhaust gas temperatures. However, the temperature above the reduction catalyst and the NO2 / NOx content are generally difficult to control, as they largely depend on previously unknown factors, for example on how the driver drives the vehicle. For example, the temperature across the reduction catalyst depends on the torque requested by a driver and / or a cruise control, on the appearance of the road section on which the vehicle is located and / or on the driver's driving style.

Tidigare kända avgasbehandlingssystem, såsom det nedan i detalj beskrivna systemet vilket många tillverkare har utnyttjat för att uppfylla emissionsstandarden Euro VI (härefter benämnt "EuroVI-systemet"), innefattar en första oxidationskatalysator, ett dieselpartikelfilter och en reduktionskatalysator, uppvisar problem relaterade till den stora termiska massan/trögheten hos katalysatorer/filter samt den stora termiska massan/trögheten hos resten av avgasbehandlingssystemet, innefattande exempelvis avgasrör, ljuddämpare och diverse anslutningar. Vid till exempel kallstarter, då både motor och avgasbehandlingssystem är kalla, och vid lastpådrag från låga avgastemperaturer, då mer moment än tidigare begärs, exempelvis då lätt stadskörning övergår i landsvägskörning eller efter tomgångs- och kraftuttagsdrift, gör framförallt dieselpartikelfiltrets stora termiska massa/tröghet att temperaturen för reduktionskatalysatorn endast långsamt ökas i sådana tidigare kända avgasbehandlingssystem. Härigenom försämras, vid exempelvis kallstarter och vid fordonsdrift med temperaturoch/eller flödestransienta inslag, funktionen för reduktionskatalysatorn, och därigenom alltså reduktionen av kväveoxider NOx. Denna försämring kan resultera i en undermålig avgasrening vilken riskerar att i onödan förorena miljön. Prior art exhaust treatment systems, such as the system described in detail below which many manufacturers have used to meet the Euro VI emission standard (hereinafter referred to as the "EuroVI system"), include a first oxidation catalyst, a diesel particulate filter and a reduction catalyst, presenting problems related to the large thermal the mass / inertia of catalysts / filters and the large thermal mass / inertia of the rest of the exhaust gas treatment system, including for example exhaust pipes, mufflers and various connections. For example for cold starts, when both engine and exhaust gas treatment system are cold, and for load applications from low exhaust temperatures, when more torque is required than before, for example when light city driving turns into highway driving or after idle and power take-off operation, the diesel particulate filter's large thermal mass / inertia the temperature of the reduction catalyst is only slowly increased in such prior art exhaust treatment systems. This impairs, for example in cold starts and in vehicle operation with temperature and / or flow transient elements, the function of the reduction catalyst, and thereby the reduction of nitrogen oxides NOx. This deterioration can result in substandard exhaust gas purification, which risks unnecessarily polluting the environment.

Dessutom ökar genom försämringen av reduktionskatalysatorns funktion risken för att inte nå av myndigheterna uppställda krav på avgasreningen. Även bränsleförbrukningen kan påverkas negativt av den försämrade funktionen, eftersom bränsleenergi då kan behöva användas för att, via olika temperaturhöjande åtgärder, öka temperaturen och effektiviteten för reduktionskatalysatorn. In addition, the deterioration of the reduction catalyst's function increases the risk of not meeting the requirements set by the authorities for exhaust gas purification. Fuel consumption can also be negatively affected by the deteriorating function, as fuel energy may then need to be used to, via various temperature-raising measures, increase the temperature and efficiency of the reduction catalyst.

Det är ett syfte med föreliggande uppfinning att förbättra reningen av avgaserna i ett avgasbehandlingssystem, samtidigt som förutsättningarna för att uppnå en högre bränsleeffektivitet förbättras. It is an object of the present invention to improve the purification of the exhaust gases in an exhaust gas treatment system, while at the same time the conditions for achieving a higher fuel efficiency are improved.

Dessa syften uppnås genom det ovan nämnda avgasbehandlingssystemet enligt den kännetecknande delen av patentkrav 1. Syftet uppnås även av det ovan nämnda förfarandet enligt den kännetecknande delen av patentkrav 12. Syftet uppnås även genom det ovan nämnda datorprogrammet och datorprogramprodukten . These objects are achieved by the above-mentioned exhaust gas treatment system according to the characterizing part of claim 1. The object is also achieved by the above-mentioned method according to the characterizing part of claim 12. The object is also achieved by the above-mentioned computer program and the computer program product.

Genom utnyttjande av föreliggande uppfinning erhålls en mer temperatureffektiv behandling av avgaserna genom att den uppströms monterade första reduktionskatalysatoranordningen i avgasbehandlingssystemet enligt uppfinningen vid vissa driftstyper kan arbeta vid gynnsammare temperaturer än temperaturerna för den nedströms monterade andra reduktionskatalysatoranordningen . Exempelvis når den första reduktionskatalysatoranordningen vid kallstarter och pådrag från låga temperaturer här tidigare arbetstemperaturer vid vilka en effektiv reduktion av kväveoxider NOxerhålls. Alltså utnyttjas enligt uppfinningen den tillgängliga värmen på ett mer energieffektivt sätt, vilket resulterar i en tidigare och/eller effektivare reduktion av kväveoxider NOx, exempelvis vid kallstarter och vid pådrag från låga avgastemperaturer, än vad som har varit möjligt med de ovan beskrivna tidigare kända avgasbehandlingssystemen . By utilizing the present invention, a more temperature-efficient treatment of the exhaust gases is obtained in that the upstream-mounted first reduction catalyst device in the exhaust gas treatment system according to the invention can operate at more favorable temperatures than the temperatures of the downstream-mounted second reduction catalyst device. For example, the first reduction catalyst device at cold starts and applications from low temperatures here reaches previous operating temperatures at which an effective reduction of nitrogen oxides NOx is maintained. Thus, according to the invention, the available heat is utilized in a more energy-efficient manner, which results in an earlier and / or more efficient reduction of nitrogen oxides NOx, for example at cold starts and at start-ups from low exhaust temperatures, than has been possible with the previously known exhaust gas treatment systems described above. .

Vid vissa andra driftstyper kan på motsvarande sätt den andra nedströms monterade reduktionskatalysatoranordningen arbeta vid gynnsammare temperaturer än temperaturerna för den första uppströms monterade reduktionskatalysatoranordningen. In certain other operating types, similarly, the second downstream mounted catalyst catalyst device may operate at more favorable temperatures than the temperatures of the first downstream mounted catalyst catalyst device.

Genom utnyttjande av uppfinningen erhålls olika termiska trögheter för den första och för den andra reduktionskatalysatoranordningen, vilket gör att dessa första och andra reduktionskatalysatoranordningarna kan optimeras olika med avseende på aktivitet och selektivitet. Därigenom kan de första och andra reduktionskatalysatoranordningarna optimeras ur ett systemperspektiv, det vill säga ur ett perspektiv som ser till hela avgasbehandlingssystemets funktion, och kan därför utnyttjas för att tillsammans ge en totalt sett effektivare rening av avgaserna än vad de separat optimerade katalysatorerna skulle ha kunnat ge. Dessa optimeringar av de första och andra reduktionskatalysatoranordningarna enligt uppfinningen kan utnyttjas för att ge denna totalt sett effektivare rening vid exempelvis kallstart, men även vid väsentligen all fordonsdrift, eftersom temperatur- och/eller flödestransienta inslag ofta förekommer även vid normal fordonsdrift. Såsom nämns ovan kan uppfinningen även utnyttjas för avgasrening i andra enheter än fordon, såsom i olika typer av farkoster, varvid en totalt sett effektivare rening av avgaserna från enheten erhålls. By utilizing the invention, different thermal inertia are obtained for the first and for the second reduction catalyst device, which means that these first and second reduction catalyst devices can be optimized differently with respect to activity and selectivity. Thereby, the first and second reduction catalyst devices can be optimized from a system perspective, i.e. from a perspective that looks at the function of the entire exhaust gas treatment system, and can therefore be used to provide an overall more efficient purification of the exhaust gases than the separately optimized catalysts could provide . These optimizations of the first and second reduction catalyst devices according to the invention can be used to provide this overall more efficient purification in, for example, cold start, but also in substantially all vehicle operation, since temperature and / or flow transient elements often occur even in normal vehicle operation. As mentioned above, the invention can also be used for exhaust gas purification in units other than vehicles, such as in different types of vehicles, whereby an overall more efficient purification of the exhaust gases from the unit is obtained.

Föreliggande uppfinning utnyttjar den termiska trögheten/massan hos partikelfiltret till en fördel för funktionen genom att baserat på denna tröghet optimera funktionen för både den första och den andra reduktionskatalysatoranordningen . Härigenom erhålls genom föreliggande uppfinning en samverkan/symbios mellan den första reduktionskatalysatoranordningen, vilken är optimerad för den första termiska massan och den första temperaturfunktion/temperaturförlopp som den exponeras för, och den andra reduktionskatalysatoranordningen, vilken är optimerad för den andra termiska massa och det andra temperaturförlopp som den exponeras för. The present invention utilizes the thermal inertia / mass of the particulate filter to an advantage of the function by, based on this inertia, optimizing the operation of both the first and second reduction catalyst devices. Thereby, by the present invention, an interaction / symbiosis is obtained between the first reduction catalyst device, which is optimized for the first thermal mass and the first temperature function / temperature profile to which it is exposed, and the second reduction catalyst device, which is optimized for the second thermal mass and the second temperature course. to which it is exposed.

Dessutom ger utnyttjandet av två oxiderande steg i avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning, det vill säga utnyttjandet av den uppströms första reduktionskatalysatoranordningen monterade första oxidationskatalysatorn och av det nedströms första reduktionskatalysatoranordningen monterade partikelfiltret, en ökad andel kvävedioxid NO2i avgasströmmen då avgasströmmen når den första reduktionskatalysatoranordningen respektive den andra reduktionskatalysatoranordningen. Härigenom kan den andel av den totala omvandlingen av kväveoxider NOXsom sker via en snabba reaktionsväg, det vill säga via snabb SCR ("fast SCR") där reduktionen sker via reaktionsvägar över både kvävemonoxid NO och kvävedioxid NO2, ökas. Den ökade andelen omvandling genom snabb SCR gör att den respons med vilken NOx-omvandlingen sker ökas samt att kraven på katalysatorvolymen minskas. Snabb SCR beskrivs mer i detalj nedan. In addition, the utilization of two oxidizing steps in the exhaust gas treatment system of the present invention, i.e. the utilization of the first oxidation catalyst mounted upstream of the first reduction catalyst device and of the particulate filter mounted downstream of the downstream first reduction catalyst device, provides an increased proportion of nitrogen dioxide NO . In this way, the proportion of the total conversion of nitrogen oxides NOX that takes place via a fast reaction path, i.e. via fast SCR ("solid SCR") where the reduction takes place via reaction paths over both nitrogen monoxide NO and nitrogen dioxide NO2, can be increased. The increased proportion of conversion through rapid SCR means that the response with which the NOx conversion takes place is increased and that the requirements for the catalyst volume are reduced. Quick SCR is described in more detail below.

Den uppströms första reduktionskatalysatoranordningen monterade första oxidationskatalysatorn kan även utnyttjas för att skapa värme i avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning. Den första oxidationskatalysatorn kan skapa denna värme eftersom den är inrättad bland annat för att oxidera kolväteföreningar i avgasströmmen, vilket skapar värme. Denna skapade värme kan enligt en utföringsform utnyttjas vid regenerering av någon avgasbehandlingskomponent, såsom exempelvis av en reduktionskatalysatoranordning eller av partikelfiltret i avgasbehandlingssystemet, varigenom en robust regenerering kan åstadkommas genom utnyttjande av föreliggande uppfinning. The first oxidation catalyst mounted upstream of the first reduction catalyst device can also be used to create heat in the exhaust gas treatment system of the present invention. The first oxidation catalyst can create this heat because it is set up, among other things, to oxidize hydrocarbon compounds in the exhaust stream, which creates heat. According to one embodiment, this generated heat can be used in regeneration of any exhaust gas treatment component, such as for example of a reduction catalyst device or of the particle filter in the exhaust gas treatment system, whereby a robust regeneration can be achieved by utilizing the present invention.

Den första reduktionskatalysatoranordningen och/eller den andra reduktionskatalysatoranordningen kan alltså optimeras baserat på egenskaper, exempelvis katalytiska egenskaper, för den andra reduktionskatalysatoranordningen och/eller den första reduktionskatalysatoranordningen. Exempelvis kan här den andra reduktionskatalysatoranordningen konstrueras/väljas så att dess katalytiska egenskaper vid låga temperaturer blir mindre effektiva, vilket möjliggör att dess katalytiska egenskaper vid höga temperaturer kan optimeras. Om hänsyn tas till dessa katalytiska egenskaper hos den andra reduktionskatalysatoranordningen, så kan den första reduktionskatalysatoranordningens katalytiska egenskaper sedan optimeras på så sätt att den inte behöver vara lika effektiv vid höga temperaturer. The first reduction catalyst device and / or the second reduction catalyst device can thus be optimized based on properties, for example catalytic properties, of the second reduction catalyst device and / or the first reduction catalyst device. For example, here the second reduction catalyst device can be designed / selected so that its catalytic properties at low temperatures become less efficient, which enables its catalytic properties at high temperatures to be optimized. If these catalytic properties of the second reduction catalyst device are taken into account, then the catalytic properties of the first reduction catalyst device can then be optimized in such a way that it does not have to be as efficient at high temperatures.

Dessa möjligheter till optimering av den första reduktionskatalysatoranordningen och/eller den andra reduktionskatalysatoranordningen gör att föreliggande uppfinning tillhandahåller en avgasrening vilken är lämpad för emissioner vilka uppstår vid väsentligen alla typer av körfall, speciellt för starkt transient drift vilken ger en varierande temperatur- och/eller flödesprofil. Transient drift kan exempelvis innefatta relativt många starter och inbromsningar för fordonet eller relativt många upp- och nedförsbackar. Eftersom relativt många fordon, såsom exempelvis bussar som ofta stannar vid hållplatser och/eller fordon vilka framförs i stadstrafik eller backig topografi, upplever sådan transient drift, tillhandahåller föreliggande uppfinning en viktig och mycket användbar avgasrening, vilken totalt sett sänker emissionen från fordonen i vilka den implementeras. These possibilities for optimizing the first reduction catalyst device and / or the second reduction catalyst device mean that the present invention provides an exhaust gas purifier which is suitable for emissions which occur in substantially all types of driving falls, especially for strongly transient operation which gives a varying temperature and / or flow profile. . Transient operation can, for example, include relatively many starts and decelerations for the vehicle or relatively many up and down slopes. Since relatively many vehicles, such as buses which often stop at stops and / or vehicles which are driven in city traffic or hilly topography, experience such transient operation, the present invention provides an important and very useful exhaust gas purification, which overall reduces the emission from the vehicles in which it implemented.

Föreliggande uppfinning utnyttjar alltså den tidigare problematiska termiska massan och värmeväxlingen hos i första hand partikelfiltret i EuroVI-systemet som en positiv egenskap. Avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning kan, på motsvarande sätt som EuroVI-systemet, bidra med värme till avgasströmmen och den nedströms monterade reduktionskatalysatoranordningen under kortare perioder av släpning eller annan lågtemperaturdrift om denna lågtemperaturdrift har föregåtts av drift med högre arbetstemperaturer. Partikelfiltret är då, på grund av dess termiska tröghet, varmare än avgasströmmen, varför avgasströmmen kan värmas upp av partikelfiltret. The present invention thus utilizes the previously problematic thermal mass and heat exchange of primarily the particulate filter in the EuroVI system as a positive property. The exhaust gas treatment system of the present invention may, similarly to the EuroVI system, contribute heat to the exhaust gas stream and the downstream mounted catalytic converter device for shorter periods of towing or other low temperature operation if this low temperature operation has been preceded by operation with higher operating temperatures. The particulate filter is then, due to its thermal inertia, hotter than the exhaust gas stream, so the exhaust gas stream can be heated by the particulate filter.

Dessutom kompletteras alltså denna goda egenskap med att den uppströms placerade första reduktionskatalysatoranordningen, speciellt vid transient drift, kan utnyttja den högre temperaturen som uppstår vid pådrag. Alltså upplever den första reduktionskatalysatoranordningen en högre temperatur efter pådraget än den andra reduktionskatalysatoranordningen upplever. Denna högre temperatur för den första reduktionskatalysatoranordningen utnyttjas av föreliggande uppfinning för att förbättra NOx-reduktionen för den första reduktionskatalysatoranordningen . Föreliggande uppfinning, vilken utnyttjar två stycken reduktionskatalysatoranordningar, kan utnyttja båda dessa positiva egenskaper genom att tillföra en möjlighet till NOx-reduktion med en liten termisk tröghet, det vill säga att avgasbehandlingssystemet enligt uppfinningen innefattar både en NOx-omvandling uppströms en stor termisk tröghet och en NOx-omvandling nedströms en stor termisk tröghet. Avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning kan då på ett energieffektivt sätt utnyttja tillgänglig värme maximalt. In addition, this good property is thus supplemented by the fact that the upstream first reduction catalyst device, especially in transient operation, can utilize the higher temperature which arises during start-up. Thus, the first reduction catalyst device experiences a higher temperature after application than the second reduction catalyst device experiences. This higher temperature of the first reduction catalyst device is utilized by the present invention to improve the NOx reduction of the first reduction catalyst device. The present invention, which utilizes two reduction catalyst devices, can utilize both of these positive properties by providing an opportunity for NOx reduction with a small thermal inertia, i.e. the exhaust gas treatment system according to the invention comprises both a NOx conversion upstream of a large thermal inertia and a NOx conversion downstream of a large thermal inertia. The exhaust gas treatment system according to the present invention can then make maximum use of available heat in an energy efficient manner.

Den första oxidationskatalysatorn skapar även värme vid oxidationen av bland annat kolväteföreningar. Genom föreliggande uppfinning kan även denna värme utnyttjas för att förbättra NOx-reduktionen för den första reduktionskatalysatoranordningen . Alltså kan enligt föreliggande uppfinning avgasbehandlingssystemets olika komponenter och deras produkter från avgasreningen utnyttjas för att tillhandahålla ett totalt sett effektivt avgasbehandlingssystem. The first oxidation catalyst also creates heat during the oxidation of, among other things, hydrocarbon compounds. By the present invention, this heat can also be used to improve the NOx reduction of the first reduction catalyst device. Thus, according to the present invention, the various components of the exhaust gas treatment system and their products from the exhaust gas purification can be used to provide an overall efficient exhaust gas treatment system.

Avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning har potential att uppfylla utsläpps/emissions-kraven i emissionsstandarden Euro VI. Dessutom har avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning potential att uppfylla utsläpps/emissions-kraven i flera andra existerande och/eller kommande emissionsstandarder. The exhaust gas treatment system of the present invention has the potential to meet the emission / emission requirements of the Euro VI emission standard. In addition, the exhaust gas treatment system of the present invention has the potential to meet the emission / emission requirements of several other existing and / or future emission standards.

Avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning kan göras kompakt då de ingående enheterna, exempelvis reduktionskatalysatoranordningarna, inte behöver vara stora till sin volym. Då storleken på dessa enheter hålls nere av föreliggande uppfinning kan även avgasmottrycket begränsas, vilket ger lägre bränsleförbrukning för fordonet. Katalytisk prestanda per substratvolymenhet kan utväxlas mot en mindre substratvolym för att erhålla en viss katalytisk rening. För en avgasreningsanordning med en förutbestämd storlek och/eller en förutbestämd yttre geometri, vilket ofta är fallet i fordon med begränsat utrymme för avgasbehandlingssystemet, gör en mindre substratvolym att en större volym inom den för avgasreningsanordningen förutbestämda storleken kan utnyttjas för fördelning, blandning och vändningar av avgasströmmen inom avgasreningsanordningen. Detta gör att avgasmottrycket kan minskas för en avgasreningsanordning med en förutbestämd storlek och/eller en förutbestämd yttre geometri om prestandan per substratvolymenhet ökas. Alltså kan totalvolymen för avgasbehandlingssystemet enligt uppfinningen minskas jämfört med åtminstone vissa tidigare kända system. Alternativt kan avgasmottrycket minskas genom utnyttjande av föreliggande uppfinning. The exhaust gas treatment system of the present invention can be made compact when the constituent units, for example the reduction catalyst devices, do not have to be large in volume. As the size of these units is kept down by the present invention, the exhaust back pressure can also be limited, which results in lower fuel consumption for the vehicle. Catalytic performance per unit volume of substrate can be exchanged for a smaller volume of substrate to obtain some catalytic purification. For an exhaust gas purification device with a predetermined size and / or a predetermined external geometry, which is often the case in vehicles with limited space for the exhaust gas treatment system, a smaller volume of substrate means that a larger volume within the predetermined size for the exhaust gas purification device can be used for distribution, mixing and turning. the exhaust gas flow within the exhaust gas purification device. This means that the exhaust back pressure can be reduced for an exhaust gas cleaning device with a predetermined size and / or a predetermined external geometry if the performance per substrate volume unit is increased. Thus, the total volume of the exhaust gas treatment system according to the invention can be reduced compared to at least some previously known systems. Alternatively, the exhaust back pressure can be reduced by utilizing the present invention.

Vid utnyttjande av föreliggande uppfinning kan även behovet av ett avgasåterledningssystem (Exhaust Gas Recirculation; EGR) minskas eller helt elimineras. Att minska behovet av utnyttjande av avgasåterledningssystem har bland andra fördelar relaterade till robusthet, gasväxlingskomplexitet och effektuttag. By utilizing the present invention, the need for an Exhaust Gas Recirculation (EGR) system can also be reduced or completely eliminated. Reducing the need for utilization of exhaust gas recirculation systems has, among other things, advantages related to robustness, gas exchange complexity and power output.

För att uppnå en tillräcklig kvävedioxidbaserad (NO2-baserad) sotoxidation kommer motorns förhållande mellan kväveoxider och sot (???/sot-förhållande), samt styrningen av reduktionsmedelsdoseringen medelst den första uppströms monterade doseringsanordningen i avgasbehandlingssystemet enligt uppfinningen, behöva uppfylla vissa kriterier. In order to achieve a sufficient nitrogen dioxide-based (NO2-based) soot oxidation, the engine ratio of nitrogen oxides to soot (??? / soot ratio), as well as the control of the reducing agent dosing by means of the first upstream mounted dosing device in the exhaust gas treatment system according to the invention, must meet certain criteria.

Den oxiderande beläggning, exempelvis innefattande ädelmetall, som i EuroVI-system sitter i oxidationskatalysatorn DOC kan enligt en utföringsform av uppfinningen åtminstone delvis implementeras exempelvis i dieselpartikelfiltret DPF, varvid förutsättningar för en tillräcklig NO2-baserad sotoxidation kan erhållas. Genom utnyttjande av ett dieselpartikelfilter DPF med oxidationskatalysatoregenskaper kan även en ökad förutsägbarhet för bildandet av kvävedioxider NO2 erhållas. Detta beror på att deaktivering av de katalytiskt aktiva sätena, såsom exempelvis deaktivering orsakad av fosfor, ofta uppvisar en axiell koncentrationsgradient. Detta gör att katalysatorer med relativt kort fysisk längd kan vara känsligare för dessa förgiftningar än katalysatorer med större fysisk längd. Då exempelvis ädelmetall, såsom exempelvis Platina, läggs på det fysiskt långa dieselpartikelfiltret DPF, istället för på den fysiskt kortare första oxidationskatalysatorn DOC1, kan stabilare nivåer för kvävedioxid NO2potentiellt erhållas över tid. The oxidizing coating, for example comprising noble metal, which in EuroVI systems is in the oxidation catalyst DOC can according to an embodiment of the invention be at least partially implemented, for example in the diesel particulate filter DPF, whereby conditions for a sufficient NO2-based sotoxidation can be obtained. By using a diesel particulate filter DPF with oxidation catalyst properties, an increased predictability for the formation of nitrogen dioxides NO2 can also be obtained. This is because deactivation of the catalytically active sites, such as, for example, deactivation caused by phosphorus, often has an axial concentration gradient. This means that catalysts of relatively short physical length may be more sensitive to these poisonings than catalysts of greater physical length. When, for example, noble metal, such as Platinum, is applied to the physically long diesel particulate filter DPF, instead of to the physically shorter first oxidation catalyst DOC1, more stable levels of nitrogen dioxide NO2 can potentially be obtained over time.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning styrs tillförsel av det första tillsatsmedlet genom utnyttjande av den första doseringsanordningen baserat på en fördelning av kvoten mellan kvävedioxid och kväveoxider NO2/NOXi den första reduktionskatalysatoranordningen . Detta har en fördel i att doseringen av det första tillsatsmedlet medelst den första doseringsanordningen då kan styras så att avgasströmmen alltid innehåller en andel kvävedioxid NO2när den når partikelfiltret. Härigenom möjliggörs en god kvävedioxidbaserad (NO2-baserad) sotoxidation i partikelfiltret samt en effektiv reduktion av kväveoxider NOXi den första reduktionskatalysatoranordningen via så kallad "snabb SCR", såsom beskrivs mer i detalj ovan/nedan. According to an embodiment of the present invention, the supply of the first additive is controlled by using the first dosing device based on a distribution of the ratio between nitrogen dioxide and nitrogen oxides NO2 / NOX in the first reduction catalyst device. This has an advantage in that the dosing of the first additive by means of the first dosing device can then be controlled so that the exhaust gas stream always contains a proportion of nitrogen dioxide NO2 when it reaches the particle filter. This enables a good nitrogen dioxide-based (NO2-based) sotoxidation in the particle filter and an effective reduction of nitrogen oxides NOX in the first reduction catalyst device via so-called "fast SCR", as described in more detail above / below.

Föreliggande uppfinning har även en fördel i att två doseringsanordningar samverkande utnyttjas i kombination för dosering av reduktionsmedlet, exempelvis urea, uppströms de första och andra reduktionskatalysatoranordningarna, vilket avlastar och underlättar blandning och eventuell förångning av reduktionsmedlet, eftersom insprutningen av reduktionsmedlet fördelas mellan två fysiskt åtskilda positioner. Härigenom minskar risken för att reduktionsmedlet lokalt kyler ned avgasbehandlingssystemet, vilket potentiellt kan bilda avlagringar vid de positioner där reduktionsmedlet sprutas in, eller nedströms dessa positioner. The present invention also has an advantage in that two dosing devices are cooperatively used in combination for dosing the reducing agent, for example urea, upstream of the first and second reducing catalyst devices, which relieves and facilitates mixing and possible evaporation of the reducing agent, since the injection of the reducing agent is divided between two physically . This reduces the risk of the reducing agent locally cooling down the exhaust gas treatment system, which can potentially form deposits at the positions where the reducing agent is injected, or downstream of these positions.

Avlastningen av förångningen av reduktionsmedlet gör att avgasmottrycket potentiellt kan minskas eftersom kravet på NOx-omvandling per reduktionssteg minskas, varvid även den mängd reduktionsmedel som måste förångas minskas då insprutningen av reduktionsmedlet fördelas mellan två positioner, jämfört med den tidigare enda doseringspositionen. Det är även möjligt att med föreliggande uppfinning stänga av dosering i ena doseringspositionen för att sedan värma bort eventuella utfällningar som kan uppstå. Härigenom kan exempelvis en större dosermängd (en rikligare dosering) i den första doseringspositionen för den första reduktionskatalysatoranordningen tillåtas, eftersom eventuella utfällningar kan värmas bort samtidigt som emissionskraven uppfylls av den andra reduktionskatalysatoranordningen under tiden. Denna större/rikligare dosering kan ses som en mer aggressiv dosering, vilken ger doseringsmängder närmare/över ett doseringsgränsvärde vid vilket en risk för utfällningar/kristallisering av tillsatsmedel uppstår. Som ett icke-begränsande exempel kan nämnas att om den enda doseringsanordningen i EuroVI-systemet hade optimerats för att tillhandahålla en förångning och fördelning av reduktionsmedlet vilket ger 98% NOx-omvandling, så kan NOX-omvandlingen för de två respektive reduktionskatalysatoranordningarna i avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning sänkas, till exempelvis 60% respektive 95%. De mängder reduktionsmedel som då måste förångas i de respektive två positionerna blir lägre, och fördelningarna av reduktionsmedlet behöver heller inte vara lika optimerade i systemet enligt uppfinningen som i EuroVI-systemet. En optimal och homogen fördelning av reduktionsmedlet, såsom krävs av EuroVI-systemet, ger ofta ett högt avgasmottryck eftersom en avancerad förångning/mixning måste utnyttjas när reduktionsmedlet ska blandas med avgaserna, det vill säga med kväveoxiderna NOx. Eftersom inte lika höga krav på optimal och homogen fördelning av reduktionsmedlet ställs på systemet enligt föreliggande uppfinning finns en möjlighet till att sänka avgasmottrycket då föreliggande uppfinning utnyttjas. The relief of the evaporation of the reducing agent means that the exhaust back pressure can potentially be reduced as the requirement for NOx conversion per reduction step is reduced, whereby the amount of reducing agent that must be evaporated is also reduced when the injection of the reducing agent is distributed between two positions. It is also possible with the present invention to switch off dosing in one dosing position in order to then heat away any precipitates that may occur. Hereby, for example, a larger dosage amount (a more abundant dosage) in the first dosing position of the first reduction catalyst device can be allowed, since any precipitates can be heated away at the same time as the emission requirements are met by the second reduction catalyst device in the meantime. This larger / richer dosage can be seen as a more aggressive dosage, which gives dosage amounts closer to / above a dosage limit value at which a risk of precipitation / crystallization of additives arises. As a non-limiting example, if the single dosing device in the EuroVI system had been optimized to provide an evaporation and distribution of the reducing agent giving 98% NOx conversion, then the NOX conversion of the two respective reduction catalyst devices in the exhaust gas treatment system of the present invention invention is reduced, for example to 60% and 95%, respectively. The amounts of reducing agent which must then be evaporated in the respective two positions become lower, and the distributions of the reducing agent need not be as optimized in the system according to the invention as in the EuroVI system. An optimal and homogeneous distribution of the reducing agent, as required by the EuroVI system, often gives a high exhaust back pressure because an advanced evaporation / mixing must be used when the reducing agent is to be mixed with the exhaust gases, ie with the nitrogen oxides NOx. Since not as high demands on optimal and homogeneous distribution of the reducing agent are placed on the system according to the present invention, there is a possibility to lower the exhaust back pressure when the present invention is used.

De två doserpositionerna som utnyttjas i föreliggande uppfinning möjliggör alltså att totalt sett mer tillsatsmedel kan tillföras avgasströmmen än om endast en doserposition hade utnyttjats i systemet. Detta gör att en förbättrad prestanda kan tillhandahållas. The two dosing positions used in the present invention thus enable a total of more additives to be supplied to the exhaust gas stream than if only one dosing position had been used in the system. This allows an improved performance to be provided.

Föreliggande uppfinning ger alltså en avlastning av blandningen och den eventuella förångningen. Dels gör de dubbla doseringspositionerna att reduktionsmedlet blandas och eventuellt förångas i två positioner istället för i en position som i EuroVI-systemet och dels gör de dubbla doseringspositionerna att lägre omvandlingsgrader, och därmed dosering med mindre ofördelaktig utväxling, kan utnyttjas. Inflytandet av omvandlingsgradernas storlek och doseringens utväxling beskrivs mer i detalj nedan. The present invention thus provides a relief of the mixture and the possible evaporation. On the one hand, the double dosing positions mean that the reducing agent is mixed and possibly evaporated in two positions instead of in a position as in the EuroVI system, and on the other hand, the double dosing positions mean that lower conversion rates, and thus dosing with less unfavorable gear ratio, can be used. The influence of the size of the conversion rates and the dosage ratio is described in more detail below.

För utföringsformer vilka utnyttjar tillsatsmedel i vätskeform förbättras dessutom förångningen då systemet enligt uppfinningen utnyttjas. Det beror dels på att den totala mängden tillsatsmedel som ska tillföras avgasströmmen delas upp på två fysiskt åtskilda doserpositioner och dels på att systemet kan belastas hårdare än system med endast en doserposition. Systemet kan belastas hårdare eftersom doseringen i den position där rester av tillsatsmedel eventuellt uppstår vid behov kan minskas/stängas med systemet enligt uppfinningen, samtidigt som kriterier på de totala utsläppen kan uppfyllas. For embodiments which use additives in liquid form, the evaporation is also improved when the system according to the invention is used. This is partly due to the fact that the total amount of additives to be supplied to the exhaust gas stream is divided into two physically separate dosing positions and partly because the system can be loaded harder than systems with only one dosing position. The system can be loaded harder because the dosing in the position where residues of additives may occur if necessary can be reduced / closed with the system according to the invention, at the same time as criteria for the total emissions can be met.

Avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning ger även en robusthet mot fel i doserad mängd reduktionsmedel. Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är en NOx-sensor placerad mellan de två doseringsanordningarna i avgasbehandlingssystemet. Detta gör det möjligt att korrigera ett eventuellt doserfel vid den första doseringsanordningen vid doseringen med den andra doseringsanordningen. The exhaust gas treatment system of the present invention also provides robustness against failure in the metered amount of reducing agent. According to an embodiment of the present invention, a NOx sensor is placed between the two dosing devices in the exhaust gas treatment system. This makes it possible to correct a possible dosing error in the first dosing device during dosing with the second dosing device.

Tabell 1 nedan visar ett icke-begränsande exempel på vilka omvandlingsgrader och utsläpp som blir resultatet av 10% doseringsfel för reduktionsmedlet för ett fall med 10 g/kWh NOx. I systemet med ett reduktionssteg begärs enligt exemplet 98% NOx-omvandling. För att ge 98% NOx-omvandling i avgasbehandlingssystemet med två reduktionssteg, begärs 60% NOx-omvandling för den första reduktionskatalysatoranordningen och 95% NOx-omvandling för den andra reduktionskatalysatoranordningen . Såsom framgår av tabellen ger ett system med ett reduktionssteg, såsom exempelvis i Euro-VI-systemet , emissionen 1.18 g/kWh. Två reduktionssteg, såsom i ett system enligt föreliggande uppfinning, ger istället enligt exemplet emissionen 0.67 g/kWh. Denna avsevärt lägre resulterade emission för systemet enligt föreliggande uppfinning blir det matematiska resultatet av utnyttjandet av de två doserpunkterna/reduktionsstegen, såsom framgår av tabell 1. NOx-sensorn placerad mellan de två doseringsanordningarna ger denna möjlighet att korrigera för doserfelet vid den första doseringsanordningen när doseringen med den andra doseringsanordningen görs. Table 1 below shows a non-limiting example of the conversion rates and emissions that result from a 10% dosing error for the reducing agent for a case of 10 g / kWh NOx. In the system with a reduction step, 98% NOx conversion is requested according to the example. To provide 98% NOx conversion in the two-stage exhaust gas treatment system, 60% NOx conversion is required for the first reduction catalyst device and 95% NOx conversion for the second reduction catalyst device. As can be seen from the table, a system with a reduction step, such as in the Euro-VI system, gives the emission 1.18 g / kWh. Instead, two reduction steps, as in a system according to the present invention, give the emission 0.67 g / kWh according to the example. This significantly lower resulting emission for the system of the present invention is the mathematical result of utilizing the two dosing points / reduction steps, as shown in Table 1. The NOx sensor placed between the two dosing devices allows this to correct for the dosing error at the first dosing device when dosing with the second dosing device is made.

Image available on "Original document" Denna utföringsform kan implementeras med ett lågt tillskott i komplexitet, eftersom en NOx-sensor som redan finns i dagens EuroVI-system kan utnyttjas vid korrigeringen. NOx-sensorn sitter normalt i 1juddämparinloppet. Eftersom den första reduktionskatalysatoranordningen och dess första dosering i föreliggande uppfinning inte nödvändigtvis måste ta bort alla kväveoxider NOxur avgasströmmen kan den första reduktionskatalysatoranordningen och dess första dosering eventuellt klara sig utan uppmätt information om kväveoxider NOxuppströms den första reduktionskatalysatoranordningen. Image available on "Original document" This embodiment can be implemented with a low addition in complexity, as a NOx sensor that is already present in today's EuroVI system can be used for the correction. The NOx sensor is normally located in the muffler inlet. Since the first reduction catalyst device and its first dosage in the present invention do not necessarily have to remove all the nitrogen oxides NOxur the exhaust stream, the first reduction catalyst device and its first dosage may possibly survive without measured information on nitrogen oxides NOx upstream of the first reduction catalyst device.

Korrekt information, det vill säga information med relativt hög noggrannhet, om kväveoxider NOxuppströms den andra reduktionskatalysatoranordningen är dock viktig att erhålla, eftersom emissionen i den andra reduktionskatalysatoranordningen ska reduceras till låga nivåer, ofta till nivåer nära noll. Denna position, det vill säga positionen vid eller uppströms om den andra reduktionskatalysatoranordningen bör därför enligt en utföringsform av uppfinningen lämpligen förses med en NOX-sensor. Denna NOx-sensor kan alltså, enligt utföringsformen av uppfinningen, placeras nedströms partikelfiltret, vilket även är en mindre aggressiv miljö ur ett kemiskt förgiftningsperspektiv, jämfört med miljön uppströms partikelfiltret. However, accurate information, i.e. information with relatively high accuracy, about nitrogen oxides NOx upstream of the second reduction catalyst device is important to obtain, since the emission in the second reduction catalyst device must be reduced to low levels, often to levels close to zero. This position, i.e. the position at or upstream of the second reduction catalyst device, should therefore according to an embodiment of the invention be suitably provided with a NOX sensor. This NOx sensor can thus, according to the embodiment of the invention, be placed downstream of the particle filter, which is also a less aggressive environment from a chemical poisoning perspective, compared to the environment upstream of the particle filter.

Dessutom kan en adaption/kalibrering av flera NOx-sensorer i avgasbehandlingssystemet enkelt utföras i systemet enligt föreliggande uppfinning, eftersom sensorerna kan utsättas för samma NOx-nivå samtidigt som emissionsnivåerna kan hållas på rimliga nivåer under adaptionen/kalibreringen. För exempelvis EuroVI-systemet har adaptionen/kalibreringen ofta medfört att emissionerna blivit alltför höga under, och även delvis efter, själva adaptionen/kalibreringen. In addition, an adaptation / calibration of several NOx sensors in the exhaust gas treatment system can be easily performed in the system of the present invention, since the sensors can be exposed to the same NOx level while the emission levels can be kept at reasonable levels during the adaptation / calibration. For the EuroVI system, for example, the adaptation / calibration has often meant that the emissions have become too high during, and also partly after, the actual adaptation / calibration.

Såsom nämns ovan kan de första och andra reduktionskatalysatoranordningarna optimeras individuellt, och med hänsyn tagen till hela avgasbehandlingssystemets funktion, vilket kan ge en totalt sett mycket effektiv rening av avgaserna. Denna individuella optimering kan även utnyttjas till att minska en eller flera av volymerna upptagna av de första och andra reduktionskatalysatoranordningarna, varigenom ett kompakt avgasreningssystem erhålls. As mentioned above, the first and second reduction catalyst devices can be optimized individually, and taking into account the operation of the entire exhaust gas treatment system, which can provide an overall very efficient purification of the exhaust gases. This individual optimization can also be used to reduce one or more of the volumes occupied by the first and second reduction catalyst devices, whereby a compact exhaust gas purification system is obtained.

För det ovan nämnda icke-begränsande exemplet, där NOx-omvandlingen motsvarande de två respektive doseringsanordningarna i avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning kan utgöras av 60% respektive 95%, kräver avgasbehandlingssystemet enligt uppfinningen teoretiskt en lika stor total volym för de första och andra reduktionskatalysatoranordningarna som reduktionskatalysatoranordningen i EuroVI-systemet kräver för att tillhandahålla en NOx-omvandling motsvarande 98% med endast en reduktionskatalysator. For the above-mentioned non-limiting example, where the NOx conversion corresponding to the two respective dosing devices in the exhaust gas treatment system of the present invention may be 60% and 95%, respectively, the exhaust gas treatment system of the invention theoretically requires an equal total volume of the first and second reduction catalyst devices. in the EuroVI system requires to provide a NOx conversion corresponding to 98% with only one reduction catalyst.

I praktiken kommer dock EuroVI-systemets krav på den höga omvandlingsgraden 98% göra att en större katalysatorvolym krävs än katalysatorvolymerna motsvarande summan av de lägre omvandlingsgraderna 60% respektive 95% enligt föreliggande uppfinningen kräver. Detta beror på en icke linjär relation mellan volym och omvandlingsgrad. Vid höga omvandlingsgrader, såsom exempelvis 98%, påverkar imperfektioner i fördelningen av avgaser och/eller reduktionsmedel kravet på katalysatorvolym i större utsträckning. Höga omvandlingsgrader kräver vidare en större katalysatorvolym då de höga omvandlingsgraderna resulterar i en större inlagrings-/täckningsgrad av reduktionsmedel på katalysatorytan. Detta inlagrade reduktionsmedel riskerar sedan att desorbera vid vissa avgasförhållanden, det vill säga att det kan uppstå ett så kallat ammoniak-slip. Ett exempel på effekten av fördelning av reduktionsmedlet och effekten av ökande NH3-slip visas i figur 6. I figuren framgår att utväxlingen, det vill säga lutningen/derivatan, för omvandlingsgraden (y-axel till vänster) minskar i förhållande till stökiometri (x-axel) vid höga omvandlingsgrader, det vill säga att kurvan för omvandlingsgraden planar ut för höga omvandlingsgrader, vilket bland annat beror av imperfektioner i fördelning av avgaser och/eller reduktionsmedel. I figuren framgår även att en ökning av NH3-slip (y-axeln till höger) uppstår vid högre omvandlingsgrader . Vid högre värden än ett (1) för stökiometrin tillsätts mer reduktionsmedel än vad som teoretiskt behövs, vilket också ökar risken för NH3-slip. In practice, however, the requirements of the EuroVI system for the high conversion rate of 98% will require a larger catalyst volume than the catalyst volumes corresponding to the sum of the lower conversion rates 60% and 95%, respectively, according to the present invention. This is due to a non-linear relationship between volume and conversion rate. At high conversion rates, such as, for example, 98%, imperfections in the distribution of exhaust gases and / or reducing agents affect the requirement for catalyst volume to a greater extent. High conversion rates further require a larger catalyst volume as the high conversion rates result in a greater storage / coverage of reducing agent on the catalyst surface. This stored reducing agent then risks desorbing under certain exhaust gas conditions, ie a so-called ammonia slip can occur. An example of the effect of distribution of the reducing agent and the effect of increasing NH3 slip is shown in Figure 6. The figure shows that the gear ratio, ie the slope / derivative, for the degree of conversion (y-axis to the left) decreases in relation to stoichiometry (x- axis) at high conversion rates, ie the curve for the conversion rate flattens out for high conversion rates, which is partly due to imperfections in the distribution of exhaust gases and / or reducing agents. The figure also shows that an increase in NH3 slip (y-axis to the right) occurs at higher conversion rates. At values higher than one (1) for stoichiometry, more reducing agents are added than are theoretically needed, which also increases the risk of NH3 grinding.

Föreliggande uppfinning möjliggör enligt en utföringsform även en styrning av ett förhållande NO2/NOXmellan mängden kvävedioxid NO2och mängden kväveoxider NOXför det andra reduktionssteget, vilket gör att systemet kan undvika för höga värden på detta förhållande, exempelvis undvika NO2/NOx> 50%, samt att systemet, genom att öka doseringen, kan öka värdet för förhållandet NO2/NOXnär värdet är för lågt, exempelvis om NO2/NOx< 50%. Värdet för förhållandet NO2/NOXkan här, exempelvis genom utnyttjande av en utföringsform av föreliggande uppfinning, ökas genom att minska nivån för kväveoxider NOx. According to one embodiment, the present invention also enables a control of a NO2 / NOX ratio between the amount of nitrogen dioxide NO2 and the amount of nitrogen oxides NOX before the second reduction step, which means that the system can avoid too high values of this ratio, for example avoid NO2 / NOx> 50%. , by increasing the dosage, may increase the value of the NO2 / NOX ratioWhen the value is too low, for example if NO2 / NOx <50%. The value of the NO2 / NOX ratio here, for example by utilizing an embodiment of the present invention, can be increased by reducing the level of nitrogen oxides NOx.

Dessutom kan genom utnyttjande av föreliggande uppfinning även värdet för förhållandet NO2/NOXför det första reduktionssteget styras genom att nivån för kväveoxiderna NOxvid det första oxidationssteget styrs genom motoråtgärder. In addition, by utilizing the present invention, the value of the NO2 / NOX ratio for the first reduction step can also be controlled by controlling the level of the nitrogen oxides NOx at the first oxidation step by motor measures.

Förhållandet NO2/NOXkan anta lägre värden exempelvis efter att systemet har åldrats en tid. Föreliggande uppfinning ger alltså en möjlighet att motverka den med tiden försämrade, och för systemet negativa egenskapen, vilken ger för låga värden för förhållandet NO2/NOX. Genom utnyttjande av föreliggande uppfinning kan alltså halten kvävedioxid NO2aktivt styras, vilket möjliggörs av att NOx-nivån kan justeras uppströms den katalytiskt oxiderande beläggningen, exempelvis innefattande ädelmetall, i partikelfiltret 320. Denna styrning av förhållandet NO2/NOxkan, utöver fördelar i katalytisk prestanda, även ge möjlighet till att minska utsläppen av kvävedioxid NO2, vilken ger en mycket giftig och starkt illaluktande emission. Detta kan ge fördelar vid ett eventuellt framtida införande av ett separat lagkrav på kvävedioxid NO2, samt möjlighet till att minska harmfulla utsläpp av kvävedioxid NO2. Detta kan jämföras med exempelvis EuroVI-systemet, i vilket den vid avgasreningen tillhandahållna andelen kvävedioxid NO2inte är påverkbar i själva avgasbehandlingssystemet. The NO2 / NOX ratio can assume lower values, for example after the system has aged for some time. The present invention thus provides an opportunity to counteract the time-degraded, and for the system negative property, which gives too low values for the NO2 / NOX ratio. Thus, by utilizing the present invention, the content of nitrogen dioxide NO2 can be actively controlled, which is made possible by the NOx level being adjusted upstream of the catalytically oxidizing coating, for example including noble metal, in the particulate filter 320. This control of the NO2 / NOxcan ratio, in addition to catalytic performance advantages provide the opportunity to reduce emissions of nitrogen dioxide NO2, which gives a very toxic and strongly foul-smelling emission. This can provide benefits in the event of the future introduction of a separate legal requirement for nitrogen dioxide NO2, as well as the opportunity to reduce harmful emissions of nitrogen dioxide NO2. This can be compared with, for example, the EuroVI system, in which the proportion of nitrogen dioxide NO2 provided during exhaust gas purification is not influenceable in the exhaust gas treatment system itself.

Med andra ord möjliggörs den aktiva styrningen av halten kvävedioxid NO2vid utnyttjande av föreliggande uppfinning, där den aktiva styrningen kan utnyttjas för att öka halten kvävedioxid NO2vid de körfall för vilka det är nödvändigt. Härigenom kan ett avgasbehandlingssystem väljas/specificeras vilket till exempel kräver mindre ädelmetall och därmed även är billigare att tillverka. In other words, the active control of the nitrogen dioxide NO2 content is made possible by utilizing the present invention, where the active control can be used to increase the nitrogen dioxide NO2 content in the driving cases for which it is necessary. In this way, an exhaust gas treatment system can be selected / specified, which, for example, requires less precious metal and thus is also cheaper to manufacture.

Om den andel av den totala omvandlingen av kväveoxider NOxsom sker via en snabb reaktionsväg, det vill säga via snabb SCR ("fast SCR") där reduktionen sker via reaktionsvägar över både kväveoxid NO och kvävedioxid NO2, kan ökas genom den aktiva styrningen av halten kvävedioxid NO2så kan såsom beskrivs ovan även kraven på katalysatorvolymen minskas. If the proportion of the total conversion of nitrogen oxides NOx which takes place via a fast reaction path, i.e. via fast SCR ("solid SCR") where the reduction takes place via reaction paths over both nitrogen oxide NO and nitrogen dioxide NO2, can be increased by the active control of the nitrogen dioxide content NO2, as described above, the requirements for the catalyst volume can also be reduced.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning är den första reduktionskatalysatoranordningen i avgasbehandlingssystemet aktiv vid ett lägre reduktionstemperaturintervall Tredän det oxidationstemperaturintervall Tox, som krävs för den kvävedioxidbaserade sotoxidationen i partikelfiltret cDPF. Som ett exempel kan nämnas att den kvävedioxidbaserade sotoxidationen i partikelfiltret DPF kan ske vid temperaturer överstigande 275 °C. Härigenom konkurrerar reduktionen av kväveoxider NOxi den första reduktionskatalysatoranordningen inte signifikant med sotoxidationen i partikelfiltret DPF eftersom de är aktiva inom åtminstone delvis olika temperaturintervall Tred? Tox. Exempelvis kan nämnas att en väl vald och optimerad första reduktionskatalysatoranordning kan ge en signifikant omvandling av kväveoxider NOXäven vid cirka 200 °C, vilket gör att denna första reduktionskatalysatoranordning inte behöver konkurrera med partikelfiltrets sotoxidationsprestanda . According to one embodiment of the present invention, the first reduction catalyst device in the exhaust gas treatment system is active at a lower reduction temperature range. As an example, it can be mentioned that the nitrogen dioxide-based sotoxidation in the particle filter DPF can take place at temperatures exceeding 275 ° C. As a result, the reduction of nitrogen oxides NOxi in the first reduction catalyst device does not significantly compete with the sotoxidation in the particulate filter DPF because they are active in at least partially different temperature ranges. Tox. For example, a well-chosen and optimized first reduction catalyst device can provide a significant conversion of nitrogen oxides NOX even at about 200 ° C, which means that this first reduction catalyst device does not have to compete with the sotoxidation performance of the particulate filter.

Genom utnyttjande av föreliggande uppfinning kan även sekundära emissioner såsom utsläpp av ammoniak NH3och/eller dikväveoxid (lustgas) N2O minskas i relation till en given omvandlingsgrad och/eller en given NOx-nivå. En katalysator, exempelvis en ASC (Ammonia Slip Catalyst), vilken kan vara innefattad i det andra reduktionssteget om emissionerna för vissa jurisdiktioner ska reduceras till mycket låga nivåer, kan ha en viss selektivitet mot exempelvis dikväveoxid N2O, vilket gör att sänkningen av NOx-nivån genom utnyttjandet av det ytterligare reduktionssteget enligt föreliggande uppfinning även växlar ner de resulterande nivåerna för dikväveoxid N2O. De resulterande nivåerna för ammoniak NH3kan växlas ner på motsvarande sätt då föreliggande uppfinning utnytt jas. By utilizing the present invention, secondary emissions such as emissions of ammonia NH 3 and / or nitrous oxide (nitrous oxide) N 2 O can also be reduced in relation to a given degree of conversion and / or a given NOx level. A catalyst, for example an ASC (Ammonia Slip Catalyst), which may be included in the second reduction step if the emissions for certain jurisdictions are to be reduced to very low levels, may have a certain selectivity towards, for example, nitrous oxide N2O, which means that the NOx level is lowered. by utilizing the additional reduction step of the present invention also switches down the resulting levels of nitrous oxide N2O. The resulting levels of ammonia NH 3 can be lowered accordingly as the present invention is utilized.

Kortfattad figurförteckning Uppfinningen kommer att belysas närmare nedan med ledning av de bifogade ritningarna, där lika hänvisningsbeteckningar används för lika delar, och vari: Figur 1 visar ett exempelfordon vilket kan innefatta föreliggande uppfinning, Figur 2 visar ett traditionellt avgasbehandlingssystem, Figur 3 visar ett avgasbehandlingssystem enligt föreliggande uppfinning, Figur 4 visar ett flödesschema för förfarandet för avgasbehandling enligt föreliggande uppfinning, Figur 5 visar en styrenhet enligt föreliggande uppfinning, Figur 6 visar bland annat ett förhållande mellan NOx-omvandling och NH3-slip. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be further elucidated below with reference to the accompanying drawings, in which like reference numerals are used for like parts, and in which: Figure 1 shows an exemplary vehicle which may include the present invention, Figure 2 shows a traditional exhaust treatment system; present invention, Figure 4 shows a flow chart of the exhaust gas treatment process of the present invention, Figure 5 shows a control unit according to the present invention, Figure 6 shows, inter alia, a relationship between NOx conversion and NH3 grinding.

Beskrivning av föredragna utföringsformer Figur 1 visar schematiskt ett exempelfordon 100 innefattande ett avgasbehandlingssystem 150, vilket kan vara ett avgasbehandlingssystem 150 enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning. Drivlinan innefattar en förbränningsmotor 101, vilken på ett sedvanligt sätt, via en på förbränningsmotorn 101 utgående axel 102, vanligtvis via ett svänghjul, är förbunden med en växellåda 103 via en koppling 106. Description of Preferred Embodiments Figure 1 schematically shows an exemplary vehicle 100 including an exhaust gas treatment system 150, which may be an exhaust gas treatment system 150 according to an embodiment of the present invention. The driveline comprises an internal combustion engine 101, which is connected in a conventional manner, via a shaft 102 emanating on the internal combustion engine 101, usually via a flywheel, to a gearbox 103 via a clutch 106.

Förbränningsmotorn 101 styrs av fordonets styrsystem via en styrenhet 115. Likaså kan kopplingen 106 och växellådan 103 styras av fordonets styrsystem med hjälp av en eller flera tillämpliga styrenheter (ej visade). Naturligtvis kan fordonets drivlina även vara av annan typ, såsom av en typ med konventionell automatväxellåda, av en typ med hybriddrivlina, etc. The internal combustion engine 101 is controlled by the control system of the vehicle via a control unit 115. Likewise, the clutch 106 and the gearbox 103 can be controlled by the control system of the vehicle by means of one or more applicable control units (not shown). Of course, the vehicle's driveline can also be of another type, such as of a type with a conventional automatic transmission, of a type with a hybrid driveline, etc.

En från växellådan 103 utgående axel 107 driver drivhjulen 113, 114 via en slutväxel 108, såsom t.ex. en sedvanlig differential, och drivaxlar 104, 105 förbundna med nämnda slutväxel 108. A shaft 107 emanating from the gearbox 103 drives the drive wheels 113, 114 via an end gear 108, such as e.g. a conventional differential, and drive shafts 104, 105 connected to said final gear 108.

Fordonet 100 innefattar vidare ett avgasbehandlingssystem/avgasreningssystem 150 för behandling/rening av avgasutsläpp resulterande från förbränning i förbränningsmotorns 101 förbränningskammare, vilka kan utgöras av cylindrar. The vehicle 100 further includes an exhaust gas treatment / exhaust purification system 150 for treating / purifying exhaust emissions resulting from combustion in the combustion chamber of the internal combustion engine 101, which may be cylinders.

I figur 2 visas ett tidigare känt avgasbehandlingssystem 250, vilket kan illustrera ovan nämnda EuroVI-system, och vilket med en avgasledning 202 är anslutet till en förbränningsmotor 201, där de vid förbränningen genererade avgaserna, det vill säga avgasströmmen 203, indikeras med pilar. Avgasströmmen 203 leds till ett dieselpartikelfilter (Diesel Particulate Filter, DPF) 220 via en dieseloxidationskatalysator (Diesel Oxidation Catalyst, DOC) 210. Vid förbränning i förbränningsmotorn bildas sotpartiklar, och partikelfiltret DPF 220 används för att fånga upp dessa sotpartiklar. Avgasströmmen 203 leds här genom en filterstruktur där sotpartiklar fångas upp från den passerande avgasströmmen 203 och upplagras i partikelfiltret 220. Figure 2 shows a previously known exhaust gas treatment system 250, which can illustrate the above-mentioned EuroVI system, and which with an exhaust line 202 is connected to an internal combustion engine 201, where the exhaust gases generated during combustion, i.e. the exhaust gas flow 203, are indicated by arrows. The exhaust stream 203 is led to a Diesel Particulate Filter (DPF) 220 via a Diesel Oxidation Catalyst (DOC) 210. During combustion in the internal combustion engine, soot particles are formed, and the DPF 220 particulate filter is used to capture these soot particles. The exhaust stream 203 is passed here through a filter structure where soot particles are captured from the passing exhaust stream 203 and stored in the particulate filter 220.

Oxidationskatalysatorn DOC 210 har flera funktioner och används normalt primärt för att vid avgasbehandlingen oxidera kvarvarande kolväten CxHy (även benämnt HC) och kolmonoxid CO i avgasströmmen 203 till koldioxid CO2och vatten H2O. The oxidation catalyst DOC 210 has several functions and is normally used primarily to oxidize residual hydrocarbons CxHy (also called HC) and carbon monoxide CO in the exhaust stream 203 to carbon dioxide CO2 and water H2O during the exhaust gas treatment.

Oxidationskatalysatorn DOC 210 kan även oxidera en stor andel av de i avgasströmmen förekommande kvävemonoxiderna NO till kvävedioxid NO2. Oxideringen av kvävemonoxid NO till kvävedioxid NO2är viktig för den kvävedioxidbaserade sotoxidationen i filtret och är vidare fördelaktig vid en eventuell efterföljande reduktion av kväveoxider NOx. I detta avseende innefattar avgasbehandlingssystemet 250 vidare en nedströms om partikelfiltret DPF 220 anordnad SCR (Selective Catalytic Reduction) -katalysator 230. SCR-katalysatorer använder ammoniak NH3, eller en sammansättning ur vilken ammoniak kan genereras/bildas, såsom t.ex. urea, som tillsatsmedel för reduktion av mängden kväveoxider NOxi avgasströmmen. Reaktionshastigheten för denna reduktion påverkas dock av förhållandet mellan kvävemonoxid NO och kvävedioxid NO2i avgasströmmen, varför reduktionens reaktion påverkas i positiv riktning av föregående oxidation av NO till NO2 i oxidationskatalysatorn DOC. Detta gäller upp till ett värde motsvarande ungefär 50% för molförhållandet NO2/NOx. För högre andelar för molförhållandet NO2/NOx, det vill säga för värden överstigande 50%, påverkas reaktionshastigheten kraftigt negativt. The oxidation catalyst DOC 210 can also oxidize a large proportion of the nitrogen monoxides NO present in the exhaust gas stream to nitrogen dioxide NO2. The oxidation of nitrogen monoxide NO to nitrogen dioxide NO2 is important for the nitrogen dioxide-based sotoxidation in the filter and is further advantageous in the event of a subsequent reduction of nitrogen oxides NOx. In this regard, the exhaust gas treatment system 250 further comprises a SCR (Selective Catalytic Reduction) catalyst 230 arranged downstream of the particulate filter DPF 220. SCR catalysts use ammonia NH 3, or a composition from which ammonia can be generated / formed, such as e.g. urea, as an additive to reduce the amount of nitrogen oxides NOxi the exhaust gas stream. However, the reaction rate of this reduction is affected by the ratio of nitrogen monoxide NO to nitrogen dioxide NO2 in the exhaust stream, so the reaction of the reduction is positively affected by the previous oxidation of NO to NO2 in the oxidation catalyst DOC. This applies up to a value corresponding to approximately 50% for the molar ratio NO2 / NOx. For higher proportions for the molar ratio NO2 / NOx, ie for values exceeding 50%, the reaction rate is strongly negatively affected.

Såsom nämnts ovan erfordrar SCR-katalysatorn 230 tillsatsmedel för att minska koncentrationen av en förening såsom exempelvis kväveoxider NOxi avgasströmmen 203. Detta tillsatsmedel sprutas in i avgasströmmen uppströms SCR-katalysatorn 230 (ej visat i figur 2). Detta tillsatsmedel är ofta ammoniakoch/eller ureabaserat, eller utgörs av ett ämne ur vilket ammoniak kan utvinnas eller frigöras, och kan till exempel bestå av AdBlue, vilket i princip utgör urea utblandat med vatten. Urea bildar ammoniak dels vid uppvärmning (termolys) och dels vid heterogen katalys på en oxiderande yta (hydrolys), vilken exempelvis kan utgöras av titandioxid Ti02, inom SCR-katalysatorn. Avgasbehandlingssystemet kan även innefatta en separat hydrolyskatalysator. As mentioned above, the SCR catalyst 230 requires additives to reduce the concentration of a compound such as, for example, nitrogen oxides NOxi the exhaust stream 203. This additive is injected into the exhaust stream upstream of the SCR catalyst 230 (not shown in Figure 2). This additive is often ammonia and / or urea based, or consists of a substance from which ammonia can be extracted or released, and can for example consist of AdBlue, which in principle constitutes urea mixed with water. Urea forms ammonia partly by heating (thermolysis) and partly by heterogeneous catalysis on an oxidizing surface (hydrolysis), which may for example consist of titanium dioxide TiO 2, within the SCR catalyst. The exhaust gas treatment system may also include a separate hydrolysis catalyst.

Avgasbehandlingssystemet 250 är även försett med en slipkatalysator (Ammonia Slip Catalyst; ASC) vilken är anordnad att oxidera ett överskott av ammoniak som kan kvarstå efter SCR-katalysatorn 230 och/eller att bistå SCR-katalysatorn med ytterligare NOx-reduktion. Därigenom kan slipkatalysatorn ASC ge möjlighet till att förbättra systemets totala NOxomvandling/reduktion. The exhaust gas treatment system 250 is also provided with an Ammonia Slip Catalyst (ASC) which is arranged to oxidize an excess of ammonia which may remain after the SCR catalyst 230 and / or to assist the SCR catalyst with further NOx reduction. Thereby, the grinding catalyst ASC can provide an opportunity to improve the system's total NOx conversion / reduction.

Avgasbehandlingssystemet 250 är även försett med en eller flera sensorer, såsom en eller flera NOx- och/eller temperatursensorer 261, 262, 263, 264 för bestämning av kväveoxider och/eller temperaturer i avgasbehandlingssystemet. The exhaust gas treatment system 250 is also provided with one or more sensors, such as one or more NOx and / or temperature sensors 261, 262, 263, 264 for determining nitrogen oxides and / or temperatures in the exhaust gas treatment system.

Det tidigare kända avgasbehandlingssystemet visat i figur 2, det vill säga EuroVI-systemet, har ett problem i att katalysatorer är effektiva värmeväxlare, vilka tillsammans med resten av avgassystemet, innefattande exempelvis avgasledningen 202 samt material och utrymme för ljuddämpning och diverse anslutningar, har en stor termisk massa/tröghet. Vid starter då katalysatortemperaturen är under dess optimala arbetstemperatur, vilken exempelvis kan vara cirka 300 °C, samt vid pådrag från låga avgastemperaturer, vilka exempelvis kan förekomma när lätt stadskörning övergår i landsvägskörning eller efter tomgångs- och kraftuttagsdrift, filtreras avgastemperaturen av denna stora termiska massa. Härigenom påverkas funktionen, och därigenom effektiviteten för reduktionen av exempelvis kväveoxider NOxhos SCR-katalysatorn 230, vilket kan göra att en undermålig avgasrening tillhandahålls av systemet visat i figur 2. Detta gör att en mindre mängd utsläppta kväveoxider NOxkan tillåtas att släppas ut från motorn 101 än om avgasreningen hade varit effektiv, vilket kan leda till krav på en mer komplex motor och/eller en lägre bränsleeffektivitet. The prior art exhaust treatment system shown in Figure 2, i.e. the EuroVI system, has a problem in that catalysts are efficient heat exchangers, which together with the rest of the exhaust system, including for example the exhaust line 202 and materials and space for sound attenuation and various connections, have a large thermal mass / inertia. At starts when the catalyst temperature is below its optimum operating temperature, which can be around 300 ° C, for example, and at start-ups from low exhaust temperatures, which can occur when light city driving turns into highway driving or after idle and power take-off operation, the exhaust temperature is filtered by this large thermal mass . This affects the function, and thereby the efficiency of the reduction of, for example, nitrogen oxides NOxhos SCR catalyst 230, which can cause a substandard exhaust gas purification provided by the system shown in Figure 2. This allows a smaller amount of nitrogen oxides NOx emitted from the engine 101 than if the exhaust gas purification had been efficient, which could lead to requirements for a more complex engine and / or a lower fuel efficiency.

I det tidigare kända avgasbehandlingssystemet finns även en risk för att det relativt kalla reduktionsmedlet lokalt kyler ned avgasrörsdelarna och därmed kan ge upphov till utfällningar. Denna risk för utfällningar nedströms insprutningen ökar om den insprutade mängden reduktionsmedel måste vara stor. In the previously known exhaust gas treatment system, there is also a risk that the relatively cold reducing agent locally cools down the exhaust pipe parts and thus can give rise to precipitates. This risk of precipitation downstream of the injection increases if the amount of reducing agent injected must be large.

Bland annat för att kompensera för den begränsade tillgången på värme/temperatur vid exempelvis kallstarter och drift med låg last kan så kallad snabb SCR ("fast SCR") utnyttjas, vid vilken reduktionen styrs till att i så stor utsträckning som möjligt ske via reaktionsvägar över både kväveoxid NO och kvävedioxid NO2. Reaktionen nyttjar vid snabb SCR lika delar kvävemonoxid NO och kvävedioxid NO2, vilket gör att ett optimalt värde på molförhållandet NO2/NOxligger nära 50%. Among other things, to compensate for the limited supply of heat / temperature in, for example, cold starts and low-load operation, so-called fast SCR ("fixed SCR") can be used, in which the reduction is controlled to take place as far as possible via reaction paths over both nitric oxide NO and nitrogen dioxide NO2. In rapid SCR, the reaction uses equal parts nitrogen monoxide NO and nitrogen dioxide NO2, which means that an optimal value of the NO2 / NOx molar ratio is close to 50%.

För vissa förhållanden för katalysatortemperatur och flöde, det vill säga för en viss uppehållstid i katalysatorn ("Space Velocity"), finns en risk att en icke-fördelaktig andel kvävedioxider NO2erhålls. Speciellt finns en risk att förhållandet NO2/NOxöverstiger 50%, vilket kan utgöra ett reellt problem för avgasreningen. En optimering av förhållandet NO2/NOxför de ovan nämnda kritiska lågtemperaturdriftsfalien riskerar alltså att ge en alltför hög andel kvävedioxider NO2 i andra driftfall vid exempelvis högre temperaturer. Denna högre andel kvävedioxider NO2 resulterar i större volymanspråk för SCR-katalysatorn och/eller i en begränsning av den från motorn utsläppta mängden kväveoxider och därmed i en sämre bränsleeffektivitet för fordonet. Dessutom finns det en risk att den högre andelen kvävedioxider NO2även resulterar i emissioner av lustgas N2O. Dessa risker för att en icke-fördelaktig andel kvävedioxid NO2uppstår existerar även på grund av åldring av systemet. For certain catalyst temperature and flow conditions, i.e. for a certain residence time in the catalyst ("Space Velocity"), there is a risk that a non-advantageous proportion of nitrogen dioxides NO2 is obtained. In particular, there is a risk that the NO2 / NOx ratio exceeds 50%, which can be a real problem for exhaust gas purification. An optimization of the NO2 / NOx ratio for the above-mentioned critical low-temperature operating phage thus risks giving an excessively high proportion of nitrogen dioxides NO2 in other operating cases at, for example, higher temperatures. This higher proportion of nitrogen dioxides NO2 results in greater volume requirements for the SCR catalyst and / or in a limitation of the amount of nitrogen oxides emitted from the engine and thus in a poorer fuel efficiency for the vehicle. In addition, there is a risk that the higher proportion of nitrogen dioxides NO2 also results in emissions of nitrous oxide N2O. These risks of a non-beneficial proportion of nitrogen dioxide NO2 also exist due to the aging of the system.

Exempelvis kan förhållandet NO2/NOxanta lägre värden när systemet har åldrats, vilket kan göra att en katalysatorspecifikation som i oåldrat tillstånd ger alltför höga andelar av NO2/NOxmåste utnyttjas för att ta höjd för, och kunna kompensera för, åldrandet. Även en bristande reglerrobusthet mot doseringsfel för mängden reduktionsmedel och/eller en bristande reglerrobusthet mot en sensorfelvisning kan vid höga NOx-omvandlingsgrader utgöra ett problem för avgasbehandlingssystemet. For example, the NO2 / NOx ratio can be lower values when the system has aged, which can mean that a catalyst specification that in the unaged state gives too high proportions of NO2 / NOx must be used to take into account, and be able to compensate for, aging. A lack of control robustness against dosing errors for the amount of reducing agent and / or a lack of control robustness against a sensor error display can also be a problem for the exhaust gas treatment system at high NOx conversion rates.

I den tidigare kända lösningen beskriven i US2005/0069476 föreslås att avgassystemet skall bestå av en närkopplad SCR-katalysator (ccSCR), vilken skall vara ansluten nära, mindre än 1 meter, från motorns eller turbons avgasutlopp, nedströms följd av ett SCRT-system. SCRT-systemet är av författarna till US2005/0069476 definierat som ett tidigare känt system i avgasströmmens riktning vilket innefattar en DOC-katalysator, ett DPF-filter, en ureadoseringsanordning, och en SCR-katalysator. Alltså består avgasbehandlingssystemet beskrivet i US2005/0069476 i tur och ordning i avgasströmmens flödesriktning av följande separata komponenter: den närkopplade ccSCR-katalysatorn, DOC-katalysatorn, DPF-filtret, och SCR-katalysatorn; ccSCR-DOC-DPF-SCR. In the prior art solution described in US2005 / 0069476 it is proposed that the exhaust system should consist of a closely connected SCR catalyst (ccSCR), which should be connected close, less than 1 meter, from the engine or turbine exhaust outlet, downstream followed by an SCRT system. The SCRT system is defined by the authors of US2005 / 0069476 as a prior art system in the direction of the exhaust stream which includes a DOC catalyst, a DPF filter, a urea dosing device, and an SCR catalyst. Thus, the exhaust gas treatment system described in US2005 / 0069476 in turn in the flow direction of the exhaust stream consists of the following separate components: the closely coupled ccSCR catalyst, the DOC catalyst, the DPF filter, and the SCR catalyst; ccSCR-DOC-DPF-SCR.

Enligt lösningen i US2005/0069476 måste den närkopplade ccSCR-katalysatorn vara monterad nära motorn och/eller turbon för att inverkan av den termiska massan/trögheten hos avgasröret och/eller hos avgasbehandlingssystemet ska minimeras, eftersom denna termiska massa/tröghet försämrar avgasbehandlingssystemets avgasrenande egenskaper. Trots detta finns det en risk att lösningen beskriven i US2005/0069476 får prestandaproblem eftersom varken den närkopplade ccSCR-katalysatorn eller den efterföljande SCR-katalysatorn är optimerade för samverkande avgasrening. Den efterföljande SCR-katalysatorn är i US2005/0069476 samma katalysator som tidigare har använts i SCRT-systemet, vilket gör att denna efterföljande SCR-katalysator dels kan bli onödigt dyr och dels inte är optimerad för med ccSCR samverkande avgasrening. According to the solution in US2005 / 0069476, the closely coupled ccSCR catalyst must be mounted close to the engine and / or turbo to minimize the impact of the thermal mass / inertia of the exhaust pipe and / or the exhaust gas treatment system, as this thermal mass / inertia impairs the exhaust gas purifying properties of the exhaust gas treatment system. Nevertheless, there is a risk that the solution described in US2005 / 0069476 will have performance problems because neither the closely coupled ccSCR catalyst nor the subsequent SCR catalyst are optimized for cooperating exhaust gas purification. The subsequent SCR catalyst is in US2005 / 0069476 the same catalyst that has previously been used in the SCRT system, which means that this subsequent SCR catalyst can be both unnecessarily expensive and not optimized for exhaust gas purification cooperating with ccSCR.

I US2005/0069476 läggs den närkopplade ccSCR-katalysatorn till i avgasbehandlingssystemet för att ta hand om problem relaterade till kallstarten, vilket ger en kostsam lösning riktad endast mot kallstarter. In US2005 / 0069476 the closely coupled ccSCR catalyst is added to the exhaust gas treatment system to take care of problems related to the cold start, which provides a costly solution aimed only at cold starts.

Dessa problem för systemet beskrivet i US2005/0069476 löses åtminstone delvis av föreliggande uppfinning. These problems of the system described in US2005 / 0069476 are solved at least in part by the present invention.

Figur 3 visar schematiskt ett avgasbehandlingssystem 350 enligt föreliggande uppfinning vilket med en avgasledning 302 är anslutet till en förbränningsmotor 301. Avgaser som genereras vid förbränningen i motorn 301 och avgasströmmen 303 (indikerad med pilar) leds till en första oxidationskatalysator DOC1310, vilken är anordnad att oxidera kväveföreningar, kolföreningar och/eller kolväteföreningar i avgasströmmen 303 i avgasbehandlingssystemet 350. Figure 3 schematically shows an exhaust gas treatment system 350 according to the present invention which is connected with an exhaust line 302 to an internal combustion engine 301. Exhaust gases generated during combustion in the engine 301 and the exhaust gas stream 303 (indicated by arrows) are led to a first oxidation catalyst DOC1310, which is arranged to oxidize nitrogen compounds, carbon compounds and / or hydrocarbon compounds in the exhaust gas stream 303 of the exhaust gas treatment system 350.

Partikelfiltret 320 beskrivs nedan. Vid oxidationen i den första oxidationskatalysatorn DOC1310 oxideras en del av kvävemonoxiderna NO i avgasströmmen 303 till kvävedioxid NO2. En första doseringsanordning 371, vilken är anordnad nedströms den första oxidationskatalysatorn DOC1310 och är anordnad att tillföra ett första tillsatsmedel i avgasströmmen 303. En första reduktionskatalysatoranordning 331 är anordnad nedströms den första doseringsanordningen 371. Den första reduktionskatalysatoranordningen 331 är anordnad att reducera kväveoxider NOxi avgasströmmen 303 genom utnyttjande av det första tillsatsmedlet som tillförts avgasströmmen av den första doseringsanordningen 371. Mer i detalj använder den första reduktionskatalysatoranordningen 371 ett tillsatsmedel, exempelvis ammoniak NH3eller urea, ur vilket ammoniak kan genereras/bildas/frigöras, vid reduktionen av kväveoxiderna NOxi avgasströmmen 303. Detta tillsatsmedel kan till exempel bestå av ovan nämnda AdBlue. The particulate filter 320 is described below. During the oxidation in the first oxidation catalyst DOC1310, a part of the nitrogen monoxides NO in the exhaust gas stream 303 is oxidized to nitrogen dioxide NO2. A first metering device 371, which is arranged downstream of the first oxidation catalyst DOC1310 and is arranged to supply a first additive in the exhaust stream 303. A first reduction catalyst device 331 is arranged downstream of the first metering device 371. The first reduction catalyst stream 33 utilizing the first additive added to the exhaust stream by the first metering device 371. In more detail, the first reduction catalyst device 371 uses an additive, for example ammonia NH 3 or urea, from which ammonia can be generated / formed / released, in the reduction of the nitrogen oxides NO may, for example, consist of the above-mentioned AdBlue.

Enligt en utföringsform av uppfinningen kan en första hydrolyskatalysator, vilken kan utgöras av väsentligen vilken lämplig hydrolysbeläggning som helst, och/eller en första mixer vara anordnad i anslutning till den första doseringsanordningen 371. Den första hydrolyskatalysatorn och/eller den första mixern utnyttjas då för att öka hastigheten på nedbrytningen av urea till ammoniak och/eller för att blanda tillsatsmedlet med emissionerna och/eller för att förånga tillsatsmedlet. According to an embodiment of the invention, a first hydrolysis catalyst, which may consist of substantially any suitable hydrolysis coating, and / or a first mixer may be arranged in connection with the first dosing device 371. The first hydrolysis catalyst and / or the first mixer is then used to increase the rate of degradation of urea to ammonia and / or to mix the additive with the emissions and / or to evaporate the additive.

Den ökade andelen kvävedioxider NO2i avgasströmmen 303, vilken erhålls genom utnyttjandet av den uppströms första reduktionskatalysatoranordningen placerade första oxidationskatalysator DOC1310 gör att en större andel av den totala omvandlingen av kväveoxider NOxsker via den snabba reaktionsvägen, det vill säga via snabb SCR där reduktionen sker via reaktionsvägar över både kväveoxid NO och kvävedioxid NO2. The increased proportion of nitrogen dioxides NO2 in the exhaust gas stream 303, which is obtained by using the first oxidation catalyst DOC1310 placed upstream of the first reduction catalyst device, means that a larger proportion of the total conversion of nitrogen oxides NOx occurs via the fast reaction path. both nitric oxide NO and nitrogen dioxide NO2.

Den uppströms första reduktionskatalysatoranordningen monterade första oxidationskatalysatorn skapar även värme vid oxidation av eventuella kolväteföreningar i avgasströmmen, vilket gör att denna värme kan utnyttjas för exempelvis optimering av NOx-reduktionen. The first oxidation catalyst mounted upstream of the first reduction catalyst device also creates heat during oxidation of any hydrocarbon compounds in the exhaust gas stream, which means that this heat can be used for, for example, optimization of the NOx reduction.

Föreliggande uppfinning möjliggör enligt en utföringsform en styrning av ett förhållande NO2/N0xmellan mängden kvävedioxid NO2och mängden kväveoxider NOxför det första reduktionssteget, genom att medelst motor- och/eller förbränningsåtgärder anpassa/justera nivån/mängden för kväveoxiderna NOxsom når den första oxidationskatalysatorn. Med andra ord utförs här vid behov en anpassning av ett förhållande NO2_SCR1/NOx_SCR1mellan den första mängden kvävedioxid NO2_SCR1och den första mängden kväveoxider NOx_SCR1som når den första reduktionskatalysatoranordningen 331. According to one embodiment, the present invention enables a control of a NO2 / NOx ratio between the amount of nitrogen dioxide NO2 and the amount of nitrogen oxides NOx before the first reduction step, by adjusting / adjusting the level / amount of the nitrogen oxides NOxatalate reaching the first oxidation by engine and / or combustion measures. In other words, if necessary, an adjustment of a ratio NO2_SCR1 / NOx_SCR1 is performed here between the first amount of nitrogen dioxide NO2_SCR1 and the first amount of nitrogen oxides NOx_SCR1 which reach the first reduction catalyst device 331.

Anpassningen åstadkoms genom en aktiv styrning medelst motoroch/eller förbränningsåtgärder av en mängd kväveoxider NOX_DOC1som avges från motorn och därefter når den första oxidationskatalysatorn 310. Indirekt erhålls därigenom en aktiv styrning även av den första mängden kväveoxider NOx_SCR1som når den första reduktionskatalysatoranordningen 331, eftersom nivån för den första mängden kväveoxider NOx_SCR1beror av mängden kväveoxider NOx_DOC1som avges från motorn. The adjustment is effected by an active control by means of engine and / or combustion measures of an amount of nitrogen oxides NOX_DOC1 which is emitted from the engine and then reaches the first oxidation catalyst 310. Indirectly an active control is also obtained of the first amount of nitrogen oxides NOx first amount of nitrogen oxides NOx_SCR1 depends on the amount of nitrogen oxides NOx_DOC1 emitted from the engine.

Föreliggande uppfinning möjliggör enligt en utföringsform även en styrning av ett förhållande NO2/NOxmellan mängden kvävedioxid NO2och mängden kväveoxider NOxför det andra reduktionssteget, genom att anpassa doseringen av tillsatsmedel vid den första reduktionskatalysatoranordningen. According to one embodiment, the present invention also enables a control of a NO2 / NOx ratio between the amount of nitrogen dioxide NO2 and the amount of nitrogen oxides NOx before the second reduction step, by adjusting the dosage of additives in the first reduction catalyst device.

Avgasbehandlingssystemet 350 enligt föreliggande uppfinning innefattar nedströms den första reduktionskatalysatoranordningen 331 ett partikelfilter 320. Partikelfiltret 320 kan innefatta en katalytiskt oxiderande beläggning. Partikelfiltret 320 är anordnat för att fånga upp sotpartiklar. Den oxiderande beläggningen är anordnad för att oxidera sotpartiklar samt en eller flera av kväveoxid NO och ofullständigt oxiderade kolföreningar i avgasströmmen 303. I detta dokument beskrivs avgasbehandlingssystemet av pedagogiska skäl huvudsakligen enligt utföringsformen där partikelfiltret 320 åtminstone delvis innefattar den katalytiskt oxiderande beläggningen. Dock kan, enligt olika nedan mer i detalj beskrivna utföringsformer, den katalytiskt oxiderande beläggningen även vara placerad i andra komponenter i avgasbehandlingssystemet 350, förutsatt att den katalytiskt oxiderande beläggningen är anordnad mellan den första och den andra reduktionskatalysatoranordningen. The exhaust gas treatment system 350 of the present invention comprises downstream of the first reduction catalyst device 331 a particulate filter 320. The particulate filter 320 may comprise a catalytic oxidizing coating. The particulate filter 320 is arranged to capture soot particles. The oxidizing coating is arranged to oxidize soot particles and one or more of nitric oxide NO and incompletely oxidized carbon compounds in the exhaust stream 303. This document describes the exhaust treatment system for pedagogical reasons mainly according to the embodiment where the particle filter 320 at least partially comprises the catalytically oxidizing coating. However, according to various embodiments described in more detail below, the catalytic oxidizing coating may also be located in other components of the exhaust gas treatment system 350, provided that the catalytically oxidizing coating is disposed between the first and second reduction catalyst devices.

Avgasströmmen 303 leds här genom partikelfiltrets filterstruktur, vilket enligt en utföringsform åtminstone till en del är belagt med ett katalytiskt oxiderande material. The exhaust stream 303 is passed here through the filter structure of the particulate filter, which according to one embodiment is at least partially coated with a catalytic oxidizing material.

Sotpartiklar fångas upp i filterstrukturen från den passerande avgasströmmen 303 samt upplagras och oxideras i partikelfiltret. Soot particles are captured in the filter structure from the passing exhaust stream 303 and stored and oxidized in the particulate filter.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är partikelfiltret 320 anordnat så att partikelfiltret 320 är den första avgasbehandlingssystemskomponent som avgasströmmen 303 når efter att ha passerat den första reduktionskatalysatoranordningen 331. Med andra ord är partikelfiltret 320 enligt utföringsformen anslutet nedströms reduktionskatalysatoranordningen 331 utan mellanliggande avgasbehandlingssystemskomponenter , förutom eventuella röranslutningar mellan reduktionskatalysatoranordningen 331 och partikelfiltret 320. According to one embodiment of the invention, the particulate filter 320 is arranged so that the particulate filter 320 is the first exhaust gas treatment system component that the exhaust stream 303 reaches after passing the first reduction catalyst device 331. In other words, the particulate filter 320 according to the embodiment is connected downstream. the reduction catalyst device 331 and the particulate filter 320.

Såsom beskrivs mer i detalj nedan kan enligt en utföringsform den första reduktionskatalysatoranordningen 331 innefatta en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1, eller en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1nedströms följd av en första slip-katalysator ASC1/AMOX1. Då partikelfiltret 320 är den första avgasbehandlingssystemskomponent som avgasströmmen 303 når efter att ha passerat den första reduktionskatalysatoranordningen 331 sker för denna utföringsform väsentligen ingen oxidation av kväveoxid NO och/eller ofullständigt oxiderade kolföreningar mellan den första reduktionskatalysatoranordningen 331 och partikelfiltret 320. As described in more detail below, according to one embodiment, the first reduction catalyst device 331 may comprise a first selective catalytic reduction catalyst SCR1, or a first selective catalytic reduction catalyst SCR1 downstream followed by a first slip catalyst ASC1 / AMOX1. Since the particulate filter 320 is the first exhaust gas treatment system component that the exhaust gas stream 303 reaches after passing the first reduction catalyst device 331, for this embodiment substantially no oxidation of nitric oxide NO and / or incompletely oxidized carbon compounds occurs between the first reduction catalyst device 3201 and the particulate filter device 331.

En fördel med att ansluta partikelfiltret 320 nedströms reduktionskatalysatoranordningen 331 utan mellanliggande avgasbehandlingssystemskomponenter , bortsett från eventuella röranslutningar, är att antalet substrat i avgasbehandlingssystemet 350 blir färre än om till exempel en andra oxidationskatalysator DOC2skulle ha varit anordnad mellan partikelfiltret 320 och reduktionskatalysatoranordningen 331. Färre substrat ger möjlighet till ett mer kompakt avgasbehandlingssystem 350 med lägre mottryck, vilket är enklare och billigare att tillverka och/eller montera. An advantage of connecting the particulate filter 320 downstream of the reduction catalyst device 331 without intermediate exhaust gas treatment system components, apart from any pipe connections, is that the number of substrates in the exhaust gas treatment system 350 will be less than, for example, a second oxidation catalyst DOC2 would have been to a more compact exhaust gas treatment system 350 with lower back pressure, which is easier and cheaper to manufacture and / or assemble.

Enligt en utföringsform innefattar avgasbehandlingssystemet 350 även en andra oxidationskatalysator DOC2, vilken är anordnad mellan den första reduktionskatalysatoranordningen 331 och partikelfiltret 320. Med andra ord är den andra oxidationskatalysatorn DOC2anordnad nedströms den första reduktionskatalysatoranordningen 331 och uppströms partikelfiltret 320. För denna utföringsform finns alltså den katalytiskt oxiderande beläggningen åtminstone delvis i den andra oxidationskatalysatorn DOC2, där denna oxiderande beläggning kan innefatta åtminstone en ädelmetall. According to one embodiment, the exhaust gas treatment system 350 also includes a second oxidation catalyst DOC2, which is disposed between the first reduction catalyst device 331 and the particle filter 320. In other words, the second oxidation catalyst DOC2 is arranged downstream of the first reduction catalyst device 331 and thus extruded therefrom. the coating at least partially in the second oxidation catalyst DOC2, where this oxidizing coating may comprise at least one noble metal.

Den katalytiskt oxiderande beläggningen kan, enligt en utföringsform då avgasbehandlingssystemet 350 innefattar den andra oxidationskatalysatorn DOC2, vara anordnad endast i den andra oxidationskatalysatorn DOC2, varvid det nedströms följande partikelfiltret DPF 320 saknar katalytiskt oxiderande beläggning. The catalytic oxidizing coating may, according to an embodiment where the exhaust gas treatment system 350 comprises the second oxidation catalyst DOC2, be arranged only in the second oxidation catalyst DOC2, the downstream particle filter DPF 320 lacking catalytic oxidizing coating.

Den katalytiskt oxiderande beläggningen kan, enligt en annan utföringsform då avgasbehandlingssystemet 350 innefattar den andra oxidationskatalysatorn DOC2, vara anordnad både till viss del i den andra oxidationskatalysatorn DOC2och till viss del i det nedströms följande partikelfiltret cDPF. The catalytic oxidizing coating may, according to another embodiment when the exhaust gas treatment system 350 comprises the second oxidation catalyst DOC2, be arranged both to some extent in the second oxidation catalyst DOC2 and to some extent in the downstream particle filter cDPF.

Den katalytiskt oxiderande beläggningen kan, enligt en utföringsform som huvudsakligen beskrivs i detta dokument, också vara anordnad endast i partikelfiltret cDPF. The catalytic oxidizing coating, according to an embodiment mainly described in this document, can also be arranged only in the particle filter cDPF.

Då partikelfiltret cDPF 320, åtminstone delvis är belagt med en katalytiskt oxiderande beläggning, kan denna oxiderande beläggning innefatta åtminstone en ädelmetall. Det vill säga att partikelfiltret 320 åtminstone delvis kan vara belagt med en eller flera ädelmetaller, exempelvis platina. When the particle filter cDPF 320 is at least partially coated with a catalytic oxidizing coating, this oxidizing coating may comprise at least one noble metal. That is, the particulate filter 320 may be at least partially coated with one or more noble metals, such as platinum.

Partikelfiltret cDPF 320 innefattande den oxiderande beläggningen har flera fördelar jämfört med ett klassiskt partikelfilter DPF utan oxiderande beläggning. The particulate filter cDPF 320 comprising the oxidizing coating has several advantages over a classic particulate filter DPF without oxidizing coating.

Partikelfiltret cDPF 320 innefattande den oxiderande beläggningen ger en förbättrad NO2-baserad regenerering av filtret, det vill säga en förbättrad NO2-baserad sotoxidation, vilken även kan benämnas passiv regenerering av filtret. Ett avgasbehandlingssystem innefattande ett partikelfilter DPF, det vill säga utan oxiderande beläggning, och som inte har en andra oxidationskatalysator DOC2mellan reduktionskatalysatorn och det klassiska partikelfiltret DPF, tillhandahåller en mycket begränsad NO2-baserad oxidation av sot i filtret. The particle filter cDPF 320 comprising the oxidizing coating gives an improved NO2-based regeneration of the filter, i.e. an improved NO2-based sotoxidation, which can also be called passive regeneration of the filter. An exhaust gas treatment system comprising a particle filter DPF, i.e. without oxidizing coating, and which does not have a second oxidation catalyst DOC2 between the reduction catalyst and the classic particle filter DPF, provides a very limited NO2-based oxidation of soot in the filter.

Systemet enligt utföringsformen av föreliggande uppfinning avser, genom utnyttjandet av den katalytiskt oxiderande beläggningen, att rena filtret från sot genom den NO2-baserade oxidationen. Dock kan föreliggande uppfinning även med fördel utnyttjas vid aktiv regenerering/oxidationen av filtret, exempelvis genom utnyttjande av en injektor, vilken tillför bränsle uppströms filtret. Vid aktiv regenerering har avgasbehandlingssystemet enligt uppfinningen en fördel i att den första reduktionskatalysatoranordningen själv kan klara en viss NOx-omvandling under tiden den nedströms filtret anordnade andra reduktionskatalysatoranordningen, på grund av regenereringen, upplever en så hög temperatur att den har svårt att nå en hög omvandlingsgrad. The system according to the embodiment of the present invention intends, by utilizing the catalytic oxidizing coating, to purify the filter from soot by the NO 2 -based oxidation. However, the present invention can also be used to advantage in active regeneration / oxidation of the filter, for example by using an injector, which supplies fuel upstream of the filter. During active regeneration, the exhaust gas treatment system according to the invention has an advantage in that the first reduction catalyst device itself can handle a certain NOx conversion while the second reduction catalyst device arranged downstream of the filter, due to the regeneration, experiences such a high temperature that it is difficult to reach a high degree of conversion. .

Vid utnyttjande av motorns insprutningssystem vid en regenerering av partikelfiltret cDPF, eller av en annan avgasbehandlingskomponent, såsom exempelvis den första reduktionskatalysatoranordningen, kommer den första oxidationskatalysatoranordningen kunna användas för skapande av nödvändig värme. When using the engine injection system in a regeneration of the particle filter cDPF, or of another exhaust gas treatment component, such as for example the first reduction catalyst device, the first oxidation catalyst device can be used to create the necessary heat.

Partikelfiltret cDPF 320 vilket innefattar den oxiderande beläggningen ger även mer stabila förhållanden för kvävedioxidnivån NO2vid den andra reduktionskatalysatoranordningen 332. The particle filter cDPF 320 which comprises the oxidizing coating also provides more stable conditions for the nitrogen dioxide level NO2 at the second reduction catalyst device 332.

Dessutom gör utnyttjandet av partikelfiltret cDPF 320 innefattande den oxiderande beläggningen och/eller av den andra oxidationskatalysatorn DOC2att värdet för kvoten NO2/NOx, det vill säga halten NO2, kan styras. In addition, the use of the particle filter cDPF 320 comprising the oxidizing coating and / or of the second oxidation catalyst DOC2 allows the value of the NO2 / NOx ratio, i.e. the NO2 content, to be controlled.

Nedströms partikelfiltret 320 är avgasbehandlingssystemet 350 försett med en andra doseringsanordning 372, vilken är anordnad att tillföra ett andra tillsatsmedel i avgasströmmen 303, där detta andra tillsatsmedel innefattar ammoniak NH3, eller ett ämne, exempelvis AdBlue, ur vilket ammoniak kan genereras/bildas/frigöras, såsom beskrivs ovan. Det andra tillsatsmedlet kan här utgöras av samma tillsatsmedel som det ovan nämnda första tillsatsmedlet, det vill säga att det första och andra tillsatsmedlet är av samma typ och kan möjligtvis även komma från samma tank. Det första och andra tillsatsmedlet kan även vara av olika typ och kan komma från olika tankar. Downstream of the particulate filter 320, the exhaust gas treatment system 350 is provided with a second metering device 372, which is arranged to supply a second additive in the exhaust stream 303, this second additive comprising ammonia NH3, or a substance, for example AdBlue, from which ammonia can be generated / formed / released. as described above. The second additive may here consist of the same additive as the above-mentioned first additive, i.e. the first and second additives are of the same type and may possibly also come from the same tank. The first and second additives may also be of different types and may come from different tanks.

Enligt en utföringsform av uppfinningen kan dessutom en andra hydrolyskatalysator och/eller en andra mixer vara anordnad i anslutning till den andra doseringsanordningen 372. Funktionen och utförandet av den andra hydrolyskatalysatorn och/eller den andra mixern motsvarar de som beskrivs ovan för den första hydrolyskatalysatorn och den första mixern. In addition, according to an embodiment of the invention, a second hydrolysis catalyst and / or a second mixer may be arranged in connection with the second dosing device 372. The function and design of the second hydrolysis catalyst and / or the second mixer correspond to those described above for the first hydrolysis catalyst and the first mixer.

Avgasbehandlingssystemet 350 innefattar även en andra reduktionskatalysatoranordning 332, vilken är anordnad nedströms den andra doseringsanordningen 372. Den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 är anordnad att reducera kväveoxider NOxi avgasströmmen 303 genom utnyttjande av det andra tillsatsmedlet och, om det första tillsatsmedlet finns kvar i avgasströmmen 303 när denna når den andra reduktionskatalysatoranordningen 332, även genom utnyttjande av det första tillsatsmedlet. The exhaust gas treatment system 350 also includes a second reduction catalyst device 332, which is disposed downstream of the second metering device 372. The second reduction catalyst device 332 is arranged to reduce nitrogen oxides NOx in the exhaust stream 303 by utilizing the second additive and, if the first additive stream is present, the second reduction catalyst device 332, also by utilizing the first additive.

Avgasbehandlingssystemet 350 kan även vara försett med en eller flera sensorer, såsom en eller flera NOx-sensorer 361, 363, 364 och/eller en eller flera temperatursensorer 362, 363, vilka är anordnade för bestämning av NOx-koncentrationer respektive av temperaturer i avgasbehandlingssystemet 350. En robusthet mot fel i doserad mängd reduktionsmedel kan åstadkommas genom en utföringsform av uppfinningen, där en NOx-sensor 363 är placerad mellan de två doseringsanordningarna 371, 372, och företrädesvis mellan partikelfiltret 320 och den andra doseringsanordningen 372, i avgasbehandlingssystemet 350. Detta gör det möjligt att medelst den andra doseringsanordningen 372 korrigera ett eventuellt doseringsfel som skapat oförutsedda emissionsnivåer nedströms den första reduktionsanordningen 371 och/eller partikelfiltret 320. The exhaust gas treatment system 350 may also be provided with one or more sensors, such as one or more NOx sensors 361, 363, 364 and / or one or more temperature sensors 362, 363, which are arranged for determining NOx concentrations and of temperatures in the exhaust gas treatment system 350, respectively. A robustness against failure in metered amount of reducing agent can be achieved by an embodiment of the invention, where a NOx sensor 363 is placed between the two dosing devices 371, 372, and preferably between the particle filter 320 and the second dosing device 372, in the exhaust gas treatment system 350. it is possible to correct by means of the second dosing device 372 a possible dosing error which has created unforeseen emission levels downstream of the first reducing device 371 and / or the particle filter 320.

Denna placering av NOx-sensorn 363 mellan de två doseringsanordningarna 371, 372, och företrädesvis mellan partikelfiltret cDPF 320 och den andra doseringsanordningen 372, gör det även möjligt att korrigera mängden tillsatsmedel som doseras av den andra doseringsanordningen 372 för kväveoxider NOxvilka kan skapas över partikelfiltret cDPF 320 av överskjutande rester av tillsatsmedlet från den doseringen utförd av den första doseringsanordningen 371. This placement of the NOx sensor 363 between the two dosing devices 371, 372, and preferably between the particle filter cDPF 320 and the second dosing device 372, also makes it possible to correct the amount of additives dosed by the second dosing device 372 for nitrogen oxides NOx which can be created over the particle filter cDPF. 320 of excess residues of the additive from that dosing performed by the first dosing device 371.

NOx-sensorn 364 nedströms den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 kan utnyttjas vid återkoppling av dosering av tillsatsmedlet. The NOx sensor 364 downstream of the second reduction catalyst device 332 can be used in feedback of dosing of the additive.

Genom utnyttjande av avgasbehandlingssystemet 350 visat i figur 3 kan både den första reduktionskatalysatoranordningen 331 och den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 optimeras med avseende på ett val av katalysatorkarakteristik för reduktion av kväveoxider NOxoch/eller med avseende på volymer för den första 331 respektive andra 332 reduktionskatalysatoranordningen . Genom föreliggande uppfinning utnyttjas partikelfiltret 320 till en fördel för funktionen genom att ta hänsyn till hur dess termiska massa påverkar temperaturen för den andra reduktionskatalysatorn 332 och hur den katalytiska beläggningen påverkar NO2/N0x-andelen uppströms den andra reduktionskatalysatorn 332 vid avgasreningen. By utilizing the exhaust gas treatment system 350 shown in Figure 3, both the first reduction catalyst device 331 and the second reduction catalyst device 332 can be optimized with respect to a choice of catalyst characteristics for reducing nitrogen oxides NOx and / or with respect to volumes of the first 331 and second 332 reduction catalysts, respectively. By the present invention, the particulate filter 320 is utilized to the advantage of the function by taking into account how its thermal mass affects the temperature of the second reduction catalyst 332 and how the catalytic coating affects the NO2 / NOx content upstream of the second reduction catalyst 332 in the exhaust gas purification.

Genom att ta hänsyn till den termiska trögheten för partikelfiltret 320 kan den första reduktionskatalysatoranordningen 331 respektive den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 optimeras med avseende på den specifika temperaturfunktion de var och en kommer att uppleva. Eftersom de optimerade första 331 och andra 332 reduktionskatalysatoranordningarna är inrättade för att i samverkan rena avgaserna enligt föreliggande uppfinning kan avgasbehandlingssystemet 350, eller åtminstone en del av dess komponenter, göras kompakt. Då utrymmet som är avsatt för avgasbehandlingssystemet 350 exempelvis i ett fordon är begränsat är det en stor fördel att tillhandahålla ett kompakt avgasbehandlingssystem genom en hög utnyttjandegrad av de använda katalysatorerna enligt föreliggande uppfinning. Denna höga utnyttjandegrad, och det därtill hörande mindre volymanspråket, ger även möjlighet till ett minskat mottryck och därmed även till en lägre bränsleförbrukning. By taking into account the thermal inertia of the particle filter 320, the first reduction catalyst device 331 and the second reduction catalyst device 332, respectively, can be optimized with respect to the specific temperature function they will each experience. Since the optimized first 331 and second 332 reduction catalyst devices are arranged to co-purify the exhaust gases of the present invention, the exhaust gas treatment system 350, or at least some of its components, can be made compact. When the space set aside for the exhaust gas treatment system 350, for example in a vehicle, is limited, it is a great advantage to provide a compact exhaust gas treatment system by a high degree of utilization of the catalysts used according to the present invention. This high degree of utilization, and the associated smaller volume language, also provides the opportunity for a reduced back pressure and thus also for a lower fuel consumption.

Föreliggande uppfinning tillhandahåller ett avgasbehandlingssystem 350 vilket effektivt minskar mängden kväveoxider NOxi avgasströmmen vid väsentligen alla körfall, innefattande speciellt kallstarter och lastpådrag, det vill säga ökat begärt moment, från låg avgastemperatur samt lastavdrag, det vill säga minskat begärt moment. Alltså är avgasbehandlingssystemet 350 enligt föreliggande uppfinning lämpligt vid väsentligen alla körfall som ger upphov till ett transient temperaturförlopp i avgasbehandlingen. Ett exempel på ett sådant körfall kan utgöras av stadskörning som innefattar många starter och inbromsningar. The present invention provides an exhaust gas treatment system 350 which effectively reduces the amount of nitrogen oxides NOxi the exhaust stream at substantially all driving cases, including especially cold starts and load applications, i.e. increased required torque, from low exhaust temperature and load deduction, i.e. reduced required torque. Thus, the exhaust gas treatment system 350 of the present invention is suitable for substantially all driving cases that give rise to a transient temperature course in the exhaust gas treatment. An example of such a driving case can be city driving, which includes many starts and decelerations.

De problem med tidigare känd teknik som är relaterade till en för hög andel kvävedioxider NO2kan lösas åtminstone delvis genom utnyttjande av föreliggande uppfinning, eftersom två reduktionskatalysatoranordningar 371, 372 ingår i avgasbehandlingssystemet 350. Problemet kan åtgärdas genom att föreliggande uppfinning kombineras med insikten att mängden kväveoxider NOxstyr hur stor andel kvävedioxider NO2som erhålls nedströms ett filter/substrat belagt med en katalytiskt oxiderande beläggning, det vill säga att mängden kväveoxider NOxkan utnyttjas för att styra värdet på förhållandet NO2/NOx. Genom att reducera kväveoxiderna NOxöver den första reduktionskatalysatoranordningen 371 vid drift vid låg temperatur kan ett krav på en given kvot mellan kvävedioxid och kväveoxider NO2/NOxi avgaserna som når den andra reduktionskatalysatoranordningen 372 uppfyllas med en mindre, och därmed mindre kostsam, mängd oxiderande beläggning mellan den första 331 och andra 332 reduktionskatalysatoranordningen, det vill säga på den andra oxidationskatalysatorn DOC2och/eller på partikelfiltret cDPF. The prior art problems associated with an excessive proportion of nitrogen dioxides NO2 can be solved at least in part by utilizing the present invention, since two reduction catalyst devices 371, 372 are included in the exhaust gas treatment system 350. The problem can be addressed by combining the present invention with the insight the proportion of nitrogen dioxides NO2 obtained downstream of a filter / substrate coated with a catalytic oxidizing coating, i.e. the amount of nitrogen oxides NOx can be used to control the value of the NO2 / NOx ratio. By reducing the nitrogen oxides NOx above the first reduction catalyst device 371 in low temperature operation, a requirement for a given ratio of nitrogen dioxide to nitrogen oxides NO2 / NOxi the exhaust gases reaching the second reduction catalyst device 372 can be met with a smaller, and thus less expensive, amount of oxidizing coating between the first 331 and second 332 the reduction catalyst device, i.e. on the second oxidation catalyst DOC2 and / or on the particle filter cDPF.

Den första reduktionskatalysatoranordningen 331 i avgasbehandlingssystemet 350 är enligt en utföringsform aktiv vid ett lägre reduktionstemperaturintervall Treciän oxidationstemperaturintervallet Toxvid vilket den kvävedioxidbaserade sotoxidationen, det vill säga oxidationen av ofullständigt oxiderade kolföreningar, i partikelfiltret 320 är aktiv. Med andra ord är temperaturen för en så kallad "light-off" för sotoxidationen i partikelfiltret 320 högre än "light-off" för reduktionen av kväveoxider NOxi den första reduktionskatalysatoranordningen 331. Härigenom konkurrerar reduktionen av kväveoxider NOxi den första reduktionskatalysatoranordningen 331 inte nödvändigtvis med sotoxidationen i partikelfiltret 320 eftersom de är aktiva inom åtminstone delvis olika temperaturintervall; Treci? Tox. According to one embodiment, the first reduction catalyst device 331 in the exhaust gas treatment system 350 is active at a lower reduction temperature range. In other words, the temperature of a so-called "light-off" for the sotoxidation in the particulate filter 320 is higher than the "light-off" for the reduction of nitrogen oxides NOxi the first reduction catalyst device 331. Thus the reduction of nitrogen oxides NOxi the first reduction catalyst device 331 does not necessarily in the particulate filter 320 because they are active in at least partially different temperature ranges; Three? Tox.

Avgasbehandlingssystemet begär ibland att motorn ska skapa värme för att avgasbehandlingssystemet ska kunna uppnå en tillräcklig effektivitet med avseende på avgasrening. Detta värmeskapande uppnås då på bekostnad av att motorns totala effektivitet med avseende på bränsleförbrukningen minskas. En fördelaktig egenskap hos avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning är att den första reduktionskatalysatoranordningen uppströms filtret kan fås att reagera snabbare på denna skapade värme än vad som varit möjligt för exempelvis Euro VI-systemet. Därför går det åt mindre bränsle totalt sett genom utnyttjande av föreliggande uppfinning. The exhaust gas treatment system sometimes requires the engine to generate heat in order for the exhaust gas treatment system to achieve sufficient efficiency with respect to exhaust gas purification. This heat generation is then achieved at the expense of reducing the engine's overall efficiency with regard to fuel consumption. An advantageous feature of the exhaust gas treatment system according to the present invention is that the first reduction catalyst device upstream of the filter can be made to react more quickly to this heat generated than has been possible for, for example, the Euro VI system. Therefore, less fuel is consumed overall by utilizing the present invention.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning styrs motorn till att skapa sådan värme i en omfattning så att den första reduktionskatalysatoranordningen når en viss given temperatur/prestanda. Alltså kan då en effektiv avgasrening erhållas genom att den första reduktionskatalysatoranordningen kan arbeta vid en gynnsam temperatur, samtidigt som en onödigt stor uppvärmning, och därmed bränsleineffektivitet, undviks. According to an embodiment of the present invention, the engine is controlled to create such heat to an extent so that the first reduction catalyst device reaches a certain given temperature / performance. Thus, an efficient exhaust gas purification can then be obtained by the first reduction catalyst device being able to operate at a favorable temperature, while at the same time an unnecessarily large heating, and thus fuel efficiency, is avoided.

Till skillnad från ovan nämnda tidigare kända lösningar måste inte den första reduktionskatalysatoranordningen 331 enligt föreliggande uppfinning vara närkopplad motorn och/eller turbon. Att den första reduktionskatalysatoranordningen 331 enligt föreliggande uppfinning kan vara monterad längre från motorn och/eller turbon, och till exempel kan sitta i ljuddämparen, har en fördel i att en längre blandningssträcka för tillsatsmedel kan erhållas i avgasströmmen mellan motorn och/eller turbon och den första reduktionskatalysatoranordningen 331. Detta gör att en bättre utnyttjandegrad erhålls för den första reduktionskatalysatoranordningen 331. Samtidigt erhålls genom föreliggande uppfinning de i detta dokument nämnda många fördelarna med att ha möjlighet till reduktion av kväveoxider NOxbåde uppströms och nedströms det termiskt tröga filtret cDPF. Unlike the above-mentioned prior art solutions, the first reduction catalyst device 331 according to the present invention does not have to be closely connected to the engine and / or turbo. The fact that the first reduction catalyst device 331 according to the present invention can be mounted further from the engine and / or turbo, and for example can sit in the muffler, has an advantage in that a longer mixing distance for additives can be obtained in the exhaust stream between the engine and / or turbo and the first the reduction catalyst device 331. This results in a better utilization rate for the first reduction catalyst device 331. At the same time, the present invention provides the many advantages mentioned in this document of having the possibility of reducing nitrogen oxides NOx both upstream and downstream of the thermally inert filter cDPF.

En ytterligare fördel för föreliggande uppfinning kan härledas till att den första oxidationskatalysatorn DOC1310 och den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 är situerade/placerade i termiskt olika positioner. Detta medför exempelvis vid ett lastpådrag att den första oxidationskatalysatorn DOC1310 och den första reduktionskatalysatoranordningen 331 kommer att uppnå en högre avgastemperatur före den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 når en högre temperatur. A further advantage of the present invention can be deduced from the fact that the first oxidation catalyst DOC1310 and the second reduction catalyst device 332 are situated / placed in thermally different positions. This means, for example, during a load application that the first oxidation catalyst DOC1310 and the first reduction catalyst device 331 will reach a higher exhaust temperature before the second reduction catalyst device 332 reaches a higher temperature.

Den första reduktionskatalysatoranordningen 331 ges då, såsom nämns ovan, möjlighet till reduktion av kväveoxider NOxföre den andra reduktionskatalysatoranordningen 332. Dessutom kommer layouten/konfigurationen av avgasbehandlingssystemet 350 även leda till att den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 får större möjlighet att utföra reduktionen enligt snabb SCR ("fast SCR") då den första oxidationskatalysatorn DOC1310 tidigt kan börja omvandla kvävemonoxid NO till kvävedioxid NO2. Vid det kritiska lastpådraget, då det råder brist på högre avgastemperaturer, erhålls genom utnyttjande av föreliggande uppfinning en gynnsammare miljö för den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 via en mer fördelaktig blandning av kvävedioxid och kväveoxider NO2/NOxän vad som hade varit fallet om den första oxidationskatalysatorn DOC1310 inte hade varit med i avgasbehandlingssystemet 350. The first reduction catalyst device 331 is then given, as mentioned above, the possibility of reducing nitrogen oxides NOx before the second reduction catalyst device 332. In addition, the layout / configuration of the exhaust gas treatment system 350 will also lead to the second reduction catalyst device 332 being able to perform the reduction according to fast SCR. SCR ") when the first oxidation catalyst DOC1310 can begin to convert nitrogen monoxide NO to nitrogen dioxide NO2 at an early stage. At the critical load application, when there is a lack of higher exhaust temperatures, by utilizing the present invention, a more favorable environment is obtained for the second reduction catalyst device 332 via a more advantageous mixture of nitrogen dioxide and nitrogen oxides NO2 / NOx than would have been the case with the first oxidation catalyst DOC had been part of the exhaust gas treatment system 350.

Enligt olika utföringsformer av föreliggande uppfinning utgörs den första reduktionskatalysatoranordningen 331 av någon av: - en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1,· - en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1nedströms integrerad med en första slip-katalysator ASC1/AMOX1,där den första slip-katalysatorn ASC1/AMOX1ä1r anordnad att oxidera en rest av tillsatsmedel, där resten kan bestå exempelvis av urea, ammoniak NH3eller isocyansyra HNCO och/eller att vara SCR1behjälplig med att ytterligare reducera kväveoxider NOxi avgasströmmen 303; - en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1nedströms följd av en separat första slip-katalysator ASC1, där den första slip-katalysatorn ASC1är anordnad att oxidera en rest av tillsatsmedel, där resten kan bestå exempelvis av urea, ammoniak NH3eller isocyansyra HNCO och/eller att vara SCR1behjälplig med att ytterligare reducera kväveoxider NOxi avgasströmmen 303; och - en första slip-katalysator ASC1, vilken i första hand är anordnad för reduktion av kväveoxider NOxoch i andra hand för oxidation av en rest av tillsatsmedel, där resten kan bestå exempelvis av urea, ammoniak NH3eller isocyansyra HNCO i avgasströmmen 303. According to various embodiments of the present invention, the first reduction catalyst device 331 comprises any of: - a first selective catalytic reduction catalyst SCR1, · a first selective catalytic reduction catalyst SCR1 downstream integrated with a first slip catalyst ASC1 / AMOX1, where the first slip catalyst ASC AMOX1 is arranged to oxidize a residue of additives, where the residue may consist, for example, of urea, ammonia NH3 or isocyanic acid HNCO and / or to be SCR1 helpful in further reducing nitrogen oxides NOxi the exhaust gas stream 303; a first selective catalytic reduction catalyst SCR1 downstream followed by a separate first grinding catalyst ASC1, wherein the first grinding catalyst ASC1 is arranged to oxidize a residue of additives, the residue may consist for example of urea, ammonia NH3 or isocyanic acid HNCO and / or to be SCR1-assisted by further reducing nitrogen oxides NOxi the exhaust gas stream 303; and - a first slip catalyst ASC1, which is primarily arranged for reduction of nitrogen oxides NOx and secondarily for oxidation of a residue of additives, where the residue may consist, for example, of urea, ammonia NH3 or isocyanic acid HNCO in the exhaust stream 303.

Enligt olika utföringsformer utgörs den andra reduktionskatalysatoranordning 332 av någon av: - en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2; - en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2nedströms integrerad med en andra slip-katalysator ASC2/AMOX2, där den andra slip-katalysatorn ASC2/AMOX2 är anordnad att oxidera en rest av tillsatsmedel och/eller att vara SCR2behjälplig med en ytterligare reduktion av kväveoxider NOxi avgasströmmen 303; och - en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2nedströms följd av en separat andra slip-katalysator ASC2, där den andra slip-katalysatorn ASC2är anordnad att oxidera en rest av tillsatsmedel och/eller att vara SCR2behjälplig med en ytterligare reduktion av kväveoxider NOxi avgasströmmen 303. According to various embodiments, the second reduction catalyst device 332 is constituted by any of: a second selective catalytic reduction catalyst SCR2; a second selective catalytic reduction catalyst SCR2 downstream integrated with a second grinding catalyst ASC2 / AMOX2, wherein the second grinding catalyst ASC2 / AMOX2 is arranged to oxidize a residue of additives and / or to be SCR2 helpful with a further reduction of the nitrogen gas NOx3 ; and - a second selective catalytic reduction catalyst SCR2 downstream followed by a separate second grinding catalyst ASC2, wherein the second grinding catalyst ASC2 is arranged to oxidize a residue of additives and / or to be SCR2 helpful with a further reduction of nitrogen oxides NOxi the exhaust stream 303.

För både den första 331 och andra 332 reduktionskatalysatoranordningen kan dess katalytiska egenskaper väljas baserat på den miljö den exponeras, eller kommer att exponeras, för. Dessutom kan de katalytiska egenskaperna för den första 331 och andra 332 reduktionskatalysatoranordningen anpassas så att de kan tillåtas verka i symbios med varandra. Den första 331 och andra 332 reduktionskatalysatoranordningen kan vidare innefatta ett eller flera material vilka tillhandahåller den katalytiska egenskapen. Exempelvis kan övergångsmetaller såsom Vanadin och/eller Volfram utnyttjas, exempelvis i en katalysator innefattande V2O5/WO3/TiO2. Även metaller såsom järn och/eller koppar kan ingå i den första 331 och/eller andra 332 reduktionskatalysatoranordningen, exempelvis i en Zeolitbaserad katalysator. For both the first 331 and second 332 reduction catalysts, its catalytic properties can be selected based on the environment to which it is, or will be, exposed. In addition, the catalytic properties of the first 331 and second 332 reduction catalyst devices can be adjusted so that they can be allowed to operate in symbiosis with each other. The first 331 and second 332 reduction catalyst devices may further comprise one or more materials which provide the catalytic property. For example, transition metals such as Vanadium and / or Tungsten can be used, for example in a catalyst comprising V 2 O 5 / WO 3 / TiO 2. Metals such as iron and / or copper can also be included in the first 331 and / or second 332 reduction catalyst device, for example in a zeolite-based catalyst.

Avgasbehandlingssystemet 350 som schematiskt visas i figur 3 kan enligt olika utföringsformer alltså ha en mängd olika strukturer/konfigurationer, vilka kan sammanfattas enligt följande stycken, och där respektive enhet DOC1,DOC2,SCR1,SCR2,(c)DPF, ASC1,ASC2har de respektive egenskaper som framgår av hela detta dokument. Partikelfiltret 320 med den åtminstone delvis katalytiskt oxiderande beläggningen benämns här cDPF. Ett partikelfilter 320, vilket såsom beskrivs ovan kan ha, men inte måste ha, en katalytiskt oxiderande beläggning benämns nedan och i detta dokument (c)DPF. I detta dokument innefattar alltså benämningen DPF ett partikelfilter som inte är belagt med oxiderande beläggning. Benämningen cDPF innefattar ett partikelfilter som är åtminstone delvis belagt med oxiderande beläggning, benämningen (c)DPF innefattar både DPF och cDPF, vilket alltså innebär att partikelfilter benämnt (c)DPF kan utgöras antingen av ett partikelfilter DPF utan oxiderande beläggning eller av ett partikelfilter cDPF med oxiderande beläggning. Den katalytiskt oxiderande beläggningen kan anpassas efter dess egenskaper att dels oxidera kväveoxid NO och dels oxidera ofullständigt oxiderade kolföreningar. The exhaust gas treatment system 350 shown schematically in Figure 3 can thus, according to different embodiments, have a variety of structures / configurations, which can be summarized according to the following paragraphs, and where each unit DOC1, DOC2, SCR1, SCR2, (c) DPF, ASC1, ASC2 has the respective characteristics set out throughout this document. The particulate filter 320 with the at least partially catalytic oxidizing coating is referred to herein as cDPF. A particulate filter 320, which as described above may have, but does not have to have, a catalytic oxidizing coating is referred to below and in this document (c) DPF. Thus, in this document, the term DPF includes a particulate filter that is not coated with oxidizing coating. The term cDPF includes a particulate filter that is at least partially coated with oxidizing coating, the term (c) DPF includes both DPF and cDPF, which means that particulate filter termed (c) DPF can be either a particulate filter DPF without oxidizing coating or a particulate filter cDPF with oxidizing coating. The catalytic oxidizing coating can be adapted to its properties of oxidizing nitric oxide NO and oxidizing incompletely oxidized carbon compounds.

Ofullständigt oxiderade kolföreningar kan exempelvis utgöras av bränslerester som skapats genom motorns insprutningssystem. Incompletely oxidized carbon compounds can, for example, consist of fuel residues created by the engine's injection system.

Enligt en uppfinningsenlig konfiguration har avgasbehandlingssystemet strukturen DOC1-SCR1-cDPF-SCR2. Det vill säga att avgasbehandlingssystemet 350 innefattar en första oxidationskatalysator DOC1, nedströms följt av en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1, nedströms följd av ett partikelfilter med en åtminstone delvis katalytiskt oxiderande beläggning cDPF, nedströms följt av en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2. För den ovan beskrivna utföringsformen där även en andra oxidationskatalysator DOC2är anordnad mellan SCR1och (c)DPF får systemet strukturen DOC1-SCR1-DOC2-(c)DPF-SCR2. Ett symbiotiskt utnyttjande av både den första selektivt katalytiska reduktionskatalysatorn SCR1tillsammans med den andra selektivt katalytiska reduktionskatalysatorn SCR2i avgasbehandlingssystemet 350 kan möjliggöra att en andra slipkatalysator ASC2kan utelämnas i avgasbehandlingssystemet 350 för vissa tillämpningar, exempelvis vid begränsade NOx-nivåer vilka ger begränsade krav på omvandlingsgrad. Detta är en fördel exempelvis jämfört med ovan nämnda EuroVI-system, i vilket slip-katalysatorn i praktiken är ett krav. Då en SCR-katalysator typiskt är billigare än en ASC-katalysator kan genom denna utföringsform av uppfinningen tillverkningskostnaden minskas genom att utelämna den andra slip-katalysatorn ASC2 Enligt en uppfinningsenlig konfiguration har avgasbehandlingssystemet strukturen DOC1-SCR1-ASC1-cDPF-SCR2. Det vill säga att avgasbehandlingssystemet 350 innefattar en första oxidationskatalysator DOC1,nedströms följt av en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1,nedströms följd av en första slip-katalysator ASC1,nedströms följd av ett partikelfilter med en åtminstone delvis katalytiskt oxiderande beläggning cDPF, nedströms följt av en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2.För den ovan beskrivna utföringsformen där även en andra oxidationskatalysator DOC2är anordnad mellan SCR1och (c)DPF får systemet strukturen DOC1-SCR1-DOC2-ASC1-(c)DPF-SCR2. Såsom nämns ovan möjliggör utnyttjandet av både dcn första selektivt katalytiska reduktionskatalysatorn SCR1och den andra selektivt katalytiska reduktionskatalysatorn SCR2i avgasbehandlingssystemet 350 att en andra slip-katalysator ASC2kan utelämnas i avgasbehandlingssystemet 350 för vissa tillämpningar, vilket sänker tillverkningskostnaden för fordonet. Utnyttjandet av den första slip-katalysatorn ASC1möjliggör en större belastning och därmed ett bättre utnyttjande av den första selektiva katalytiska reduktionskatalysatorn SCR1och möjliggör även en sänkning av starttemperaturen ("light off"-temperaturen) för NOx-reduktionen. According to a configuration according to the invention, the exhaust gas treatment system has the structure DOC1-SCR1-cDPF-SCR2. That is, the exhaust gas treatment system 350 comprises a first oxidation catalyst DOC1, downstream followed by a first selective catalytic reduction catalyst SCR1, downstream followed by a particle filter with an at least partially catalytic oxidizing coating cDPF, downstream followed by a second selective catalytic catalytic reductionR2. For the above-described embodiment where also a second oxidation catalyst DOC2 is arranged between SCR1 and (c) DPF, the system has the structure DOC1-SCR1-DOC2- (c) DPF-SCR2. A symbiotic utilization of both the first selectively catalytic reduction catalyst SCR1 together with the second selectively catalytic reduction catalyst SCR2i in the exhaust gas treatment system 350 may enable a second abrasive catalyst ASC2 to be omitted in the exhaust gas treatment system 350 for certain limited application requirements, e.g. This is an advantage, for example, compared with the above-mentioned EuroVI system, in which the grinding catalyst is in practice a requirement. Since an SCR catalyst is typically cheaper than an ASC catalyst, this embodiment of the invention can reduce the manufacturing cost by omitting the second grinding catalyst ASC2. According to a configuration according to the invention, the exhaust gas treatment system has the structure DOC1-SCR1-ASC1-cDPF-SCR2. That is, the exhaust gas treatment system 350 comprises a first oxidation catalyst DOC1, downstream followed by a first selective catalytic reduction catalyst SCR1, downstream followed by a first slip catalyst ASC1, downstream followed by a particulate filter with an at least partially catalytic oxidizing coating followed by cDPF, second selective catalytic reduction catalyst SCR2.For the above-described embodiment where also a second oxidation catalyst DOC2 is arranged between SCR1 and (c) DPF, the system has the structure DOC1-SCR1-DOC2-ASC1- (c) DPF-SCR2. As mentioned above, the use of both the first selectively catalytic reduction catalyst SCR1 and the second selectively catalytic reduction catalyst SCR2i in the exhaust treatment system 350 allows a second slip catalyst ASC2 to be omitted in the exhaust gas treatment system 350 for certain applications, which reduces the production cost. The utilization of the first slip catalyst ASC1 enables a greater load and thus a better utilization of the first selective catalytic reduction catalyst SCR1 and also enables a lowering of the starting temperature ("light off" temperature) for the NOx reduction.

Enligt en uppfinningsenlig konfiguration har avgasbehandlingssystemet strukturen DOC1-SCR1-cDPF-SCR2-ASC2. Det vill säga att avgasbehandlingssystemet 350 innefattar en första oxidationskatalysator DOC1,nedströms följt av en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1,nedströms följd av ett partikelfilter med en åtminstone delvis katalytiskt oxiderande beläggning cDPF, nedströms följt av en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2,nedströms följd av en andra slip-katalysator ASC2.För den ovan beskrivna utföringsformen där även en andra oxidationskatalysator DOC2är anordnad mellan SCR1och (c)DPF får systemet strukturen DOC1-SCR1- DOC2-(c)DPF-SCR2-ASC2 .Detta avgasbehandlingssystem 350 möjliggör utsläppsnivåer för kväveoxider NOxnära noll, eftersom den andra reduktionskatalysatorn SCR2kan belastas hårt, exempelvis genom ökad dosering av det andra tillsatsmedlet, då den följs nedströms av den andra slipkatalysatorn ASC2.According to a configuration according to the invention, the exhaust gas treatment system has the structure DOC1-SCR1-cDPF-SCR2-ASC2. That is, the exhaust gas treatment system 350 comprises a first oxidation catalyst DOC1, downstream followed by a first selective catalytic reduction catalyst SCR1, downstream followed by a particle filter with an at least partially catalytic oxidizing coating cDPF, downstream followed by a second selective catalytic catalytic reduction. second grinding catalyst ASC2.For the above-described embodiment where also a second oxidation catalyst DOC2 is arranged between SCR1 and (c) DPF, the system gets the structure DOC1-SCR1- DOC2- (c) DPF-SCR2-ASC2 .This exhaust treatment system 350 enables emission levels for nitrogen ox zero, since the second reduction catalyst SCR2 can be heavily loaded, for example by increasing the dosage of the second additive, as it is followed downstream by the second abrasive catalyst ASC2.

Enligt en uppfinningsenlig konfiguration har avgasbehandlingssystemet strukturen DOC1-SCR1-ASC1-cDPF-SCR2-ASC2.Det vill säga att avgasbehandlingssystemet 350 innefattar en första oxidationskatalysator DOC1,nedströms följt av en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1,nedströms följd av en första slip-katalysator ASC1,nedströms följd av ett partikelfilter med en åtminstone delvis katalytiskt oxiderande beläggning cDPF, nedströms följt av en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2, nedströms följd av en andra slip-katalysator ASC2.För den ovan beskrivna utföringsformen där även en andra oxidationskatalysator DOC2är anordnad mellan SCR1och (c)DPF får systemet strukturen DOC11 SCR1-ASC1-DOC2-(c)DPF-SCR2-ASC2 .Detta avgasbehandlingssystem 350 möjliggör utsläppsnivåer för kväveoxider NOxnära noll, eftersom den andra reduktionskatalysatorn SCR2kan drivas hårt, exempelvis genom ökad dosering av det andra tillsatsmedlet, då den följs nedströms av den andra slip-katalysatorn ASC2. According to a configuration according to the invention, the exhaust gas treatment system has the structure DOC1-SCR1-ASC1-cDPF-SCR2-ASC2. That is, the exhaust gas treatment system 350 comprises a first oxidation catalyst DOC1, downstream followed by a first selective catalytic reduction catalyst SCR1, a downstream catalyst followed by a first downstream catalyst. , downstream followed by a particle filter with an at least partially catalytic oxidizing coating cDPF, downstream followed by a second selective catalytic reduction catalyst SCR2, downstream followed by a second grinding catalyst ASC2. c) DPF gets the system structure DOC11 SCR1-ASC1-DOC2- (c) DPF-SCR2-ASC2 .This exhaust gas treatment system 350 enables emission levels for nitrogen oxides NOx near zero, it is followed downstream by the second slip catalyst satorn ASC2.

Utnyttjandet av den första slip-katalysatorn ASC1möjliggör även en sänkning av starttemperaturen ("light off"-temperaturen) för NOx-reduktionen och kan även ge en större belastning och därmed ett bättre utnyttjande av den första selektiva katalytiska reduktionskatalysatorn SCR1. The utilization of the first slip catalyst ASC1 also enables a lowering of the starting temperature ("light off" temperature) for the NOx reduction and can also give a greater load and thus a better utilization of the first selective catalytic reduction catalyst SCR1.

Enligt en uppfinningsenlig konfiguration har avgasbehandlingssystemet strukturen DOC1-ASC1-cDPF-SCR2. Det vill säga att avgasbehandlingssystemet 350 innefattar en första oxidationskatalysator DOC1,nedströms följt av en första slip-katalysator ASC1,nedströms följd av ett partikelfilter med en åtminstone delvis katalytiskt oxiderande beläggning cDPF, nedströms följt av en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2.För den ovan beskrivna utföringsformen där även en andra oxidationskatalysator DOC2är anordnad mellan SCR1och (c)DPF får systemet strukturen DOC1-ASC1-DOC2-(c)DPF-SCR2.Även här kan, på grund av utnyttjandet av både den första slip-katalysatorn ASC1och den andra selektivt katalytiska reduktionskatalysatorn SCR2,den andra slip-katalysatorn ASC2utelämnas i avgasbehandlingssystemet 350 för vissa tillämpningar. Utnyttjandet av den första slipkatalysatorn ASC1möjliggör en sänkning av starttemperaturen ("light off "-temperaturen) för NOx-reduktionen. According to a configuration according to the invention, the exhaust gas treatment system has the structure DOC1-ASC1-cDPF-SCR2. That is, the exhaust gas treatment system 350 comprises a first oxidation catalyst DOC1, downstream followed by a first grinding catalyst ASC1, downstream followed by a particulate filter with an at least partially catalytic oxidizing coating cDPF, downstream followed by a second selective catalytic reduction catalyst described above. the embodiment where also a second oxidation catalyst DOC2 is arranged between SCR1 and (c) DPF, the system has the structure DOC1-ASC1-DOC2- (c) DPF-SCR2. the reduction catalyst SCR2, the second grinding catalyst ASC2 is omitted in the exhaust gas treatment system 350 for certain applications. The use of the first abrasive catalyst ASC1 enables a lowering of the starting temperature ("light off" temperature) for the NOx reduction.

Enligt en uppfinningsenlig konfiguration har avgasbehandlingssystemet strukturen DOC1-ASC1-cDPF-SCR2-ASC2.Det vill säga att avgasbehandlingssystemet 350 innefattar en första oxidationskatalysator DOC1,nedströms följt av en första slip-katalysator ASC1,nedströms följd av ett partikelfilter med en åtminstone delvis katalytiskt oxiderande beläggning cDPF, nedströms följt av en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2,nedströms följd av en andra slipkatalysator ASC2.För den ovan beskrivna utföringsformen där även en andra oxidationskatalysator DOC2är anordnad mellan SCR1och (c)DPF får systemet strukturen DOC1-ASC1-DOC2-(c)DPF-SCR2-ASC2.Detta avgasbehandlingssystem 350 möjliggör utsläppsnivåer för kväveoxider NOxnära noll, eftersom den andra reduktionskatalysatorn SCR2kan belastas hårt, det vill säga med relativt hög dosering av det andra tillsatsmedlet, då den följs nedströms av den andra slip-katalysatorn ASC2.According to a configuration according to the invention, the exhaust gas treatment system has the structure DOC1-ASC1-cDPF-SCR2-ASC2. That is, the exhaust gas treatment system 350 comprises a first oxidation catalyst DOC1, downstream followed by a first grinding catalyst ASC1, downstream followed by a particulate filter with an at least partially catalytic catalyst surface. coating cDPF, downstream followed by a second selective catalytic reduction catalyst SCR2, downstream followed by a second abrasive catalyst ASC2. For the above-described embodiment where also a second oxidation catalyst DOC DPF-SCR2-ASC2. This exhaust gas treatment system 350 enables emission levels for nitrogen oxides close to zero, as the second reduction catalyst SCR2 can be heavily loaded, i.e. with a relatively high dosage of the second additive, as it is followed downstream by the second grinding catalyst ASC2.

Utnyttjandet av den första slip-katalysatorn ASC1möjliggör en sänkning av starttemperaturen ("light off "-temperaturen) för NOx-reduktionen. The use of the first slip catalyst ASC1 enables a lowering of the starting temperature ("light off" temperature) for the NOx reduction.

I de ovan uppräknade konfigurationerna enligt utföringsformerna kan, såsom beskrivs ovan, den första reduktionskatalysatorn SCR1och den första slip-katalysatorn ASC1utgöras av en integrerad enhet innefattande både SCR1och ASC1,eller kan utgöras av separata enheter för SCR1och ASC1.In the above-listed configurations according to the embodiments, as described above, the first reduction catalyst SCR1 and the first grinding catalyst ASC1 may consist of an integrated unit comprising both SCR1 and ASC1, or may consist of separate units for SCR1 and ASC1.

På motsvarande sätt kan den andra reduktionskatalysatorn SCR2och den andra slip-katalysatorn ASC2antingen utgöras av en integrerad enhet innefattande både SCR2och ASC2,eller kan utgöras av separata enheter för SCR2och ASC2.Correspondingly, the second reduction catalyst SCR2 and the second grinding catalyst ASC2anting may be an integrated unit comprising both SCR2 and ASC2, or may consist of separate units for SCR2 and ASC2.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning innefattar avgasbehandlingssystemet 350 ett system 370 för tillförsel av tillsatsmedel, vilket innefattar åtminstone en pump 373 anordnad att förse den första 371 och andra 372 doseringsanordningen med tillsatsmedel, det vill säga med exempelvis ammoniak eller urea. Systemet 370 tillhandahåller enligt en utföringsform åtminstone en av den första 371 och andra 372 doseringsanordningen tillsatsmedel i flytande form. Tillsatsmedel i flytande form kan tankas på många påfyllnadsstationer/mackar där drivmedel tillhandahålls, varför påfyllnaden av tillsatsmedlet, och därmed ett optimerat utnyttjande av de två reduktionsstegen i avgasbehandlingssystemet kan säkerställas, där det optimerade utnyttjandet exempelvis kan innebära att både den första och den andra doseringsanordningen utnyttjas för dosering vid olika typer av drift. Det optimerade utnyttjandet är exempelvis då inte begränsat till att den första doseringsanordningen endast utnyttjas vid kallstarter. Det finns idag alltså redan ett existerande distributionsnät för flytande tillsatsmedel, vilket säkerställer tillgången till tillsatsmedel där fordonet framförs. According to an embodiment of the present invention, the exhaust gas treatment system 350 comprises an additive supply system 370, which comprises at least one pump 373 arranged to supply the first 371 and second 372 dosing devices with additives, i.e. with for example ammonia or urea. The system 370 according to one embodiment provides at least one of the first 371 and second 372 dosing devices additives in liquid form. Liquid additives can be refueled at many filling stations / gas stations where fuel is provided, so that the filling of the additive, and thus an optimized utilization of the two reduction steps in the exhaust gas treatment system can be ensured, where the optimized utilization can mean that both the first and the second dosing device are used. for dosing in different types of operation. The optimized utilization, for example, is then not limited to the fact that the first dosing device is only used for cold starts. There is thus already an existing distribution network for liquid additives, which ensures access to additives where the vehicle is driven.

Dessutom behöver fordon endast kompletteras med en ytterligare doseringsanordning, den första 371 doseringsanordningen, om endast flytande tillsatsmedel är tillgängligt för utnyttjande. Härigenom minimeras tillskottet i komplexitet genom utnyttjande av endast flytande tillsatsmedel. Om till exempel även gasformigt tillsatsmedel utnyttjas, förutom det flytande tillsatsmedlet, behöver avgasbehandlingssystemet utrustas med ett komplett system för tillförsel av det gasformiga tillsatsmedlet. Dessutom behöver ett distributionsnät och/eller logistik för tillhandahållande av det gasformiga tillsatsmedlet byggas upp. In addition, vehicles only need to be supplemented with an additional dosing device, the first 371 dosing device, if only liquid additives are available for use. This minimizes the addition in complexity by using only liquid additives. If, for example, gaseous additive is also used, in addition to the liquid additive, the exhaust gas treatment system needs to be equipped with a complete system for supplying the gaseous additive. In addition, a distribution network and / or logistics for the supply of the gaseous additive need to be built up.

Det totala avgasbehandlingssystemets sekundära utsläpp av exempelvis ammoniak NH3och/eller kvävedioxider NO2vid vanlig drift av förbränningsmotorn, det vill säga inte bara vid kallstarter, kan genom utnyttjande av en utföringsform av föreliggande uppfinning minskas genom att tillsatsmedlet doseras vid både den första 371 och andra 372 doseringsanordningen. Detta förutsätter dock vid utnyttjandet av utföringsformen att en väsentligen kontinuerlig dosering är möjlig att tillhandahålla. Att utnyttja tillsatsmedel i flytande form gör att tillsatsmedlet räcker utan avbrott för service, eftersom tillsatsmedel i vätskeform finns att köpa på vanliga mackar. Härigenom kan väsentligen kontinuerlig dosering med både den första 371 och andra 372 doseringsanordningen göras under hela normala serviceintervall för ett fordon. The secondary emission treatment system's secondary emissions of, for example, ammonia NH3 and / or nitrogen dioxide NO2 during normal operation of the internal combustion engine, i.e. not only in cold starts, can be reduced by using an embodiment of the present invention by dosing the additive at both the first 371 and second 372 metering devices. However, when utilizing the embodiment, this presupposes that a substantially continuous dosage is possible to provide. Utilizing additives in liquid form means that the additive is sufficient without interruption for service, since liquid additives are available for purchase at regular gas stations. In this way, substantially continuous dosing with both the first 371 and second 372 dosing devices can be done during normal service intervals for a vehicle.

Möjligheten till kontinuerlig dosering med både den första 371 och andra 372 doseringsanordningen gör att avgasbehandlingssystemet kan utnyttjas till dess fulla potential. Alltså kan systemet styras så att robusta och mycket höga totala grader av NOx-omvandling kan erhållas över tid, utan att systemet behöver ta höjd för att tillsatsmedlet kan ta slut. Den säkerställda tillgången till tillsatsmedel gör även att en tillförlitlig styrning av NO2-halten NO2/NOxalltid kan utföras, det vill säga under hela serviceintervallen. The possibility of continuous dosing with both the first 371 and second 372 dosing devices means that the exhaust gas treatment system can be utilized to its full potential. Thus, the system can be controlled so that robust and very high total degrees of NOx conversion can be obtained over time, without the system having to take height for the additive to run out. The guaranteed availability of additives also means that a reliable control of the NO2 content NO2 / NOx can always be performed, ie during the entire service intervals.

Att utnyttja tillsatsmedel i flytande form för dosering med både den första 371 och andra 372 doseringsanordningen gör att komplexiteten för systemet 370 hålls låg, eftersom en gemensam tank kan utnyttjas för lagring av tillsatsmedlet. Utilizing additives in liquid form for dosing with both the first 371 and second 372 dosing devices means that the complexity of the system 370 is kept low, since a common tank can be used for storing the additive.

Tillsatsmedel i flytande form kan tankas på många påfyllnadsstationer/mackar där drivmedel tillhandahålls, varför påfyllnaden av tillsatsmedlet, och därmed ett optimerat utnyttjande av de två reduktionsstegen i avgasbehandlingssystemet kan säkerställas. Liquid additives can be refueled at many filling stations / gas stations where fuel is provided, so that the filling of the additive, and thus an optimized utilization of the two reduction steps in the exhaust gas treatment system, can be ensured.

Enligt en annan utföringsform tillhandahåller systemet 370 åtminstone en av den första 371 och andra 372 doseringsanordningen tillsatsmedel i gasform. Enligt en utföringsform kan detta tillsatsmedel utgöras av vätgas H2.According to another embodiment, the system 370 provides at least one of the first 371 and second 372 dosing devices in gaseous additives. According to one embodiment, this additive may be hydrogen H2.

Ett exempel på ett sådant system 370 för tillförsel av tillsatsmedel visas schematiskt i figur 3, där systemet innefattar den första doseringsanordningen 371 och den andra doseringsanordningen 372, vilka är anordnade uppströms den första reduktionskatalysatorn 331 respektive uppströms den andra reduktionskatalysatorn 332. De första och andra doseringsanordningarna 371, 372, vilka ofta utgörs av dosermunstycken som doserar tillsatsmedel till, och blandar detta tillsatsmedel med, avgasströmmen 303, tillhandahålls tillsatsmedel av den åtminstone en pumpen 373 via ledningar 375 för tillsatsmedel. Den åtminstone en pumpen 373 erhåller tillsatsmedlet från en eller flera tankar 376 för tillsatsmedel via en eller flera ledningar 377 mellan tanken/tankarna 376 och den åtminstone en pumpen 373. Det ska här inses att tillsatsmedlet kan vara i flytande form och/eller i gasform, såsom beskrivs ovan. Då tillsatsmedlet är i flytande form är pumpen 373 en vätskepump och de en eller flera tankarna 376 är vätskebehållare. Då tillsatsmedlet är i gasform är pumpen 373 en gaspump och de en eller flera tankarna 376 är gasbehållare. Om både gasformigt och flytande tillsatsmedel utnyttjas anordnas flera tankar och pumpar, där åtminstone en tank och pump är inrättad för tillhandahållande av flytande tillsatsmedel och åtminstone en tank och pump är inrättade för tillhandahållande av gasformigt tillsatsmedel. An example of such an additive supply system 370 is shown schematically in Figure 3, where the system comprises the first dosing device 371 and the second dosing device 372, which are arranged upstream of the first reduction catalyst 331 and upstream of the second reduction catalyst 332. The first and second dosing devices 371, 372, which are often dispensing nozzles that dispense additives to, and mix this additive with, the exhaust stream 303, additives are provided by the at least one pump 373 via additive lines 375. The at least one pump 373 receives the additive from one or more additive tanks 376 via one or more lines 377 between the tank (s) 376 and the at least one pump 373. It will be appreciated here that the additive may be in liquid and / or gaseous form, as described above. When the additive is in liquid form, the pump 373 is a liquid pump and the one or more tanks 376 are liquid containers. When the additive is in gaseous form, the pump 373 is a gas pump and the one or more tanks 376 are gas containers. If both gaseous and liquid additives are used, several tanks and pumps are provided, where at least one tank and pump are arranged for the supply of liquid additives and at least one tank and pump are arranged for the supply of gaseous additives.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar den åtminstone en pumpen 373 en gemensam pump som matar både den första 371 och andra 372 doseringsanordningen med det första respektive andra tillsatsmedlet. Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar den åtminstone en pumpen en första och en andra pump, vilka matar den första 371 respektive den andra 372 doseringsanordningen med det första respektive andra tillsatsmedlet. Tillsatsmedelssystemets 370 specifika funktion finns väl beskriven i den tidigare kända tekniken, och det exakta förfarandet vid insprutning av tillsatsmedel beskrivs därför inte närmare här. Allmänt gäller dock att temperaturen vid insprutningspunkt/SCR-katalysator bör vara över en undre gränsvärdestemperatur för att undvika utfällningar samt bildande av icke önskvärda biprodukter, såsom ammoniumnitrat NH4NO3. Ett exempel på ett värde för en sådan undre gränsvärdestemperatur kan vara cirka 200 °C. Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar systemet 370 för tillförsel av tillsatsmedel en doseringsstyrenhet 374 anordnad att styra den åtminstone en pumpen 373, så att tillsatsmedel tillförs avgasströmmen. Doseringsstyrenheten 374 innefattar enligt en utföringsform en första pumpstyrningssenhet 378 anordnad att styra den åtminstone en pumpen 373, på sådant sätt att en första dosering av det första tillsatsmedlet tillförs avgasströmmen 303 via den första doseringsanordningen 371. Doseringsstyrenheten 374 innefattar även en andra pumpstyrningsenhet 379 anordnad att styra den åtminstone en pumpen 373 på sådant sätt att en andra dosering av det andra tillsatsmedlet tillförs avgasströmmen 303 via den andra doseringsanordningen 372. According to an embodiment of the invention, the at least one pump 373 comprises a common pump which feeds both the first 371 and the second 372 dosing device with the first and second additive, respectively. According to another embodiment of the invention, the at least one pump comprises a first and a second pump, which feed the first 371 and the second 372 dosing device, respectively, with the first and second additives, respectively. The specific function of the additive system 370 is well described in the prior art, and the exact method of injecting additives is therefore not described in more detail here. In general, however, the injection point / SCR catalyst temperature should be above a lower limit temperature to avoid precipitation and the formation of undesirable by-products, such as ammonium nitrate NH4NO3. An example of a value for such a lower limit temperature may be about 200 ° C. According to an embodiment of the invention, the system 370 for supplying additives comprises a dosing control unit 374 arranged to control the at least one pump 373, so that additives are supplied to the exhaust gas stream. Dosing control unit 374 according to one embodiment comprises a first pump control unit 378 arranged to control the at least one pump 373, in such a way that a first dosing of the first additive is supplied to the exhaust gas stream 303 via the first dosing device 371. Dosing control unit 374 also comprises a second pump control unit 379 arranged to control the at least one pump 373 in such a way that a second dose of the second additive is supplied to the exhaust gas stream 303 via the second dosing device 372.

De första och andra tillsatsmedlen utgörs vanligen av samma typ av tillsatsmedel, exempelvis urea. Dock kan, enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning, det första tillsatsmedlet och det andra tillsatsmedlet vara av olika typer, exempelvis urea och ammoniak, vilket gör att doseringen till var och en av de första 331 och andra 332 reduktionskatalysatoranordningarna, och därmed även funktionen för var och en av de första 331 och andra 332 reduktionskatalysatoranordningarna kan optimeras även med avseende på typ av tillsatsmedel. Om olika typer av tillsatsmedel utnyttjas innefattar tanken 376 flera deltankar, vilka innehåller de olika respektive typerna av tillsatsmedel. En eller flera pumpar 373 kan utnyttjas för att tillhandahålla de olika typerna av tillsatsmedel till den första doseringsanordningen 371 och den andra doseringsanordningen 372. Såsom nämns ovan är de en eller flera tankarna och de en eller flera pumparna anpassade efter tillsatsmedlets tillstånd, det vill säga efter om tillsatsmedlet är gasformigt eller flytande. The first and second additives are usually the same type of additive, for example urea. However, according to an embodiment of the present invention, the first additive and the second additive may be of different types, for example urea and ammonia, which means that the dosage of each of the first 331 and second 332 reduction catalyst devices, and thus also the function of each and one of the first 331 and second 332 reduction catalyst devices can also be optimized with respect to the type of additive. If different types of additives are used, the tank 376 comprises several sub-tanks, which contain the different respective types of additives. One or more pumps 373 may be used to provide the different types of additives to the first dosing device 371 and the second dosing device 372. As mentioned above, the one or more tanks and the one or more pumps are adapted to the condition of the additive, i.e. to if the additive is gaseous or liquid.

De en eller flera pumparna 373 styrs alltså av en doseringsstyrenhet 374, vilken genererar styrsignaler för styrning av tillförsel av tillsatsmedel så att önskad mängd insprutas i avgasströmmen 303 med hjälp av den första 371 respektive andra 372 doseringsanordningen uppströms den första 331 respektive andra 332 reduktionskatalysatoranordningen. Mer i detalj är den första pumpstyrningsenhet 378 anordnad att styra antingen en gemensam pump, eller en för den första doseringsanordningen 371 dedikerad pump, varigenom den första doseringen styrs att tillföras avgasströmmen 303 via den första doseringsanordningen 371. Den andra pumpstyrningsenheten 379 är anordnad att styra antingen en gemensam pump, eller en för den andra doseringsanordningen 372 dedikerad pump, varigenom den andra doseringen styrs att tillföras avgasströmmen 303 via den andra doseringsanordningen 372. The one or more pumps 373 are thus controlled by a metering control unit 374, which generates control signals for controlling the supply of additives so that the desired amount is injected into the exhaust gas stream 303 by means of the first 371 and second 372 metering devices upstream of the first 331 and second 332 reduction catalyst devices. In more detail, the first pump control unit 378 is arranged to control either a common pump, or a pump dedicated to the first dosing device 371, whereby the first dosing is controlled to be supplied to the exhaust gas stream 303 via the first dosing device 371. The second pump control unit 379 is arranged to control either a common pump, or a pump dedicated to the second metering device 372, whereby the second metering is controlled to be supplied to the exhaust gas stream 303 via the second metering device 372.

Enligt en aspekt av föreliggande uppfinning tillhandahålls ett förfarande för behandling av en avgasström 303 som avges av en förbränningsmotor 301. Detta förfarande beskrivs här med hjälp av figur 4, i vilken förfarandestegen följer avgasströmmens flöde genom avgasbehandlingssystemet 350. According to one aspect of the present invention, there is provided a method of treating an exhaust stream 303 emitted by an internal combustion engine 301. This method is described herein by means of Figure 4, in which the process steps follow the flow of the exhaust stream through the exhaust treatment system 350.

I ett första steg 401 av förfarandet utförs en oxidering av kväveföreningar, kolföreningar och/eller kolväteföreningar i avgasströmmen 303. Denna oxidering utförs av en första oxidationskatalysator 310 anordnad så att avgasströmmen 303 passerar igenom den. In a first step 401 of the process, an oxidation of nitrogen compounds, carbon compounds and / or hydrocarbon compounds is performed in the exhaust stream 303. This oxidation is performed by a first oxidation catalyst 310 arranged so that the exhaust stream 303 passes through it.

I ett andra steg 402 av förfarandet tillförs avgasströmmen ett första tillsatsmedel genom utnyttjande av en första doseringsanordning 371 anordnad nedströms nämnda första oxidationskatalysator 310. I ett tredje steg 403 av förfarandet utförs en reduktion av kväveoxider NOxi avgasströmmen genom utnyttjande av detta första tillsatsmedel i en första reduktionskatalysatoranordning 331, vilken kan innefatta en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR1och/eller en första slip-katalysator ASC1,anordnad nedströms den första doseringsanordningen 371. Den första slip-katalysatorn ASC1oxiderar här en rest av tillsatsmedel, där resten kan bestå exempelvis av urea, ammoniak NH3eller isocyansyra HNCO, och/eller ger en ytterligare reduktion av kväveoxider NOxi avgasströmmen 303. Det skall noteras att reduktionen av kväveoxider NOxmedelst den första reduktionskatalysatoranordningen 331 i detta dokument kan innefatta partiell oxidation så länge som den totala reaktionen utgör en reduktion av kväveoxider NOx. In a second step 402 of the process, the exhaust gas is fed to a first additive by utilizing a first metering device 371 disposed downstream of said first oxidation catalyst 310. In a third stage 403 of the process, a reduction of nitrogen oxides NOxi to the exhaust stream is performed by utilizing this first additive in a first reducing agent. 331, which may comprise a first selective catalytic reduction catalyst SCR1 and / or a first abrasive catalyst ASC1, arranged downstream of the first dosing device 371. The first abrasive catalyst ASC1 oxidizes here a residue of additives, the remainder may consist of for example urea, ammonia NH3 or isocyanic acid HNCO, and / or provides a further reduction of NOx nitrogen oxides in the exhaust gas stream 303. It should be noted that the reduction of NOx nitrogen oxides by the first reduction catalyst device 331 in this document may include partial oxidation as long as the total reaction constitutes a reduction in v nitrogen oxides NOx.

I ett fjärde steg 404 av förfarandet filtreras avgasströmmen, varvid sotpartiklar fångas upp av ett partikelfilter 320, vilket enligt en utföringsform åtminstone delvis kan innefatta en katalytiskt oxiderande beläggning. Dessutom oxideras sotpartiklar och en eller flera ofullständigt oxiderade kväveoch/eller kolföreningar. In a fourth step 404 of the process, the exhaust gas stream is filtered, whereby soot particles are captured by a particle filter 320, which according to one embodiment may at least partially comprise a catalytically oxidizing coating. In addition, soot particles and one or more incompletely oxidized nitrogen and / or carbon compounds are oxidized.

I ett femte steg 405 av förfarandet tillförs ett andra tillsatsmedel avgasströmmen 303 genom utnyttjande av en andra doseringsanordning 372. I ett sjätte steg 406 av förfarandet utförs en reduktion av kväveoxiderna NOxi avgasströmmen 303 genom utnyttjande av åtminstone det andra tillsatsmedlet i en andra reduktionskatalysatoranordning 332, vilken kan innefatta en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator SCR2och i vissa konfigurationer en andra slip-katalysator ASC2,anordnad nedströms den andra doseringsanordningen 371. Den andra slipkatalysatorn oxiderar här ett överskott av ammoniak och/eller ger en ytterligare reduktion av kväveoxider NOxi avgasströmmen 303. Det skall noteras att reduktionen av kväveoxider NOxmedelst den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 i detta dokument kan innefatta partiell oxidation så länge som den totala reaktionen utgör en reduktion av kväveoxider NOx. In a fifth step 405 of the process, a second additive is supplied to the exhaust gas stream 303 using a second metering device 372. In a sixth step 406 of the process, a reduction of the nitrogen oxides NOxi to the exhaust gas stream 303 is performed by using at least the second additive in a second reduction catalyst 33, which catalyst catalyst may comprise a second selective catalytic reduction catalyst SCR2 and in some configurations a second grinding catalyst ASC2, arranged downstream of the second dosing device 371. The second grinding catalyst here oxidizes an excess of ammonia and / or gives a further reduction of nitrogen oxides NOxi the exhaust gas stream 303. that the reduction of nitrogen oxides NOx by the second reduction catalyst device 332 in this document may include partial oxidation as long as the total reaction constitutes a reduction of nitrogen oxides NOx.

Det kan konstateras att en första temperatur T1 som den första reduktionskatalysatoranordningen 331 exponeras för och en andra temperatur T2 som den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 exponeras för har stor betydelse för avgasbehandlingssystemets 350 funktion. Dock är det svårt att reglera dessa temperaturer T1, T2, eftersom de till stor del beror av hur föraren framför fordonet, det vill säga att de första T1 och andra T2 temperaturerna beror av den aktuella driften av fordonet och av inmatning via exempelvis en gaspedal i fordonet. It can be seen that a first temperature T1 to which the first reduction catalyst device 331 is exposed and a second temperature T2 to which the second reduction catalyst device 332 is exposed are of great importance for the operation of the exhaust gas treatment system 350. However, it is difficult to regulate these temperatures T1, T2, as they largely depend on how the driver drives the vehicle, i.e. the first T1 and second T2 temperatures depend on the actual operation of the vehicle and on input via, for example, an accelerator pedal in the vehicle.

Förfarandet för avgasbehandling och själva avgasbehandlingssystemet 350 blir avsevärt effektivare än ett traditionellt system (såsom det visat i figur 2) genom att den första temperaturen T1 för den första reduktionskatalysatoranordningen 331, vid exempelvis startförlopp, tidigare når högre värden för den första temperaturen T1, och därigenom högre effektivitet vid reduktionen av kväveoxider NOxgenom förfarandet enligt föreliggande uppfinning. Alltså erhålls här en effektivare reduktion av kväveoxider NOx,exempelvis vid kallstarter och vid pådrag från låga avgastemperaturer, vilket ger mindre ökning av bränsleförbrukning vid sådana körfall. Med andra ord utnyttjar föreliggande uppfinning de svårstyrda första TI och andra T2 temperaturerna till sin fördel på så sätt att de bidrar till att öka den sammanlagda effektiviteten för avgasreningssystemet . The exhaust gas treatment process and the exhaust gas treatment system 350 itself become considerably more efficient than a traditional system (as shown in Figure 2) in that the first temperature T1 of the first reduction catalyst device 331, for example at start-up processes, previously reaches higher values of the first temperature T1, and thereby higher efficiency in the reduction of nitrogen oxides NOx by the process of the present invention. Thus, a more effective reduction of nitrogen oxides NOx is obtained here, for example at cold starts and at start-ups from low exhaust temperatures, which gives a smaller increase in fuel consumption in such driving cases. In other words, the present invention utilizes the difficult-to-control first T1 and second T2 temperatures to its advantage in that they contribute to increasing the overall efficiency of the exhaust gas purification system.

De för avgasbehandlingssystemet 350 ovan nämnda fördelarna erhålls även för förfarandet enligt föreliggande uppfinning. The above-mentioned advantages of the exhaust gas treatment system 350 are also obtained for the process of the present invention.

Genom att två oxiderande steg utnyttjas i avgasbehandlingssystemet enligt föreliggande uppfinning, det vill säga i det första förfarandesteget 401, i vilket oxidering av kväveföreningar, kolföreningar och/eller kolväteföreningar utförs medelst den första oxidationskatalysatorn 310, och i det fjärde förfarandesteget, i vilket oxidationen av en eller flera av kväveoxid NO och ofullständigt oxiderade kolföreningar utförs medelst partikelfiltret 320 och/eller en andra oxidationskatalysator DOC2,kan en ökad andel av den totala NOx-omvandlingen fås att ske via snabb SCR, vet vill säga medelst kvävemonoxid NO och kvävedioxid NO2.När reduktionen till större andel sker via reaktionsvägar över både kvävemonoxid NO och kvävedioxid NO2kan det totala anspråket på katalysatorvolym minskas samtidigt som den transienta responsen förbättras för NOx-reduktionen. By using two oxidizing steps in the exhaust gas treatment system of the present invention, i.e. in the first process step 401, in which oxidation of nitrogen compounds, carbon compounds and / or hydrocarbon compounds is carried out by the first oxidation catalyst 310, and in the fourth process step, in which the oxidation of a or more of nitric oxide NO and incompletely oxidized carbon compounds are carried out by means of the particulate filter 320 and / or a second oxidation catalyst DOC2, an increased proportion of the total NOx conversion can be obtained via rapid SCR, i.e. by means of nitric oxide NO and nitrogen dioxide NO2. to a greater extent takes place via reaction pathways over both nitrogen monoxide NO and nitrogen dioxide NO2, the total claim for catalyst volume can be reduced at the same time as the transient response is improved for the NOx reduction.

Dessutom kan den uppströms första reduktionskatalysatoranordningen 331 monterade första oxidationskatalysatorn 310 även utnyttjas för att skapa värme i nedströms monterade komponenter, vilken enligt en utföringsform kan utnyttjas för en robust initiering av regenerering av partikelfiltret 320 i avgasbehandlingssystemet 350 och/eller kan utnyttjas för optimering av NOx-reduktionen i avgasbehandlingssystemet 350. In addition, the upstream first reduction catalyst device 331 mounted first oxidation catalyst 310 can also be used to generate heat in downstream mounted components, which according to one embodiment can be used for a robust initiation of regeneration of the particulate filter 320 in the exhaust gas treatment system 350 and / or can be used to optimize NOx the reduction in the exhaust gas treatment system 350.

Enligt en utföringsform av förfarandet enligt föreliggande uppfinning styrs reduktionen medelst den första reduktionskatalysatoranordningen 331 till att ske inom ett reduktionstemperaturintervall Tred,vilket åtminstone delvis skiljer sig från ett oxidationstemperaturintervall Toxinom vilket en signifikant sotoxidation medelst partikelfiltret 320 sker, Tred? Tox,varigenom reduktionen av kväveoxider NOxi den första reduktionskatalysatoranordningen inte signifikant konkurrerar med den kvävedioxidbaserade sotoxidationen i partikelfiltret cDPF eftersom de är aktiva inom åtminstone delvis olika temperaturintervall Tred? Tox.According to one embodiment of the process of the present invention, the reduction is controlled by the first reduction catalyst device 331 to take place within a reduction temperature range Tred, which differs at least in part from an oxidation temperature range Toxinom in which a significant sotoxidation by the particle filter 320 takes place, Tred? Tox, whereby the reduction of nitrogen oxides NOxi the first reduction catalyst device does not significantly compete with the nitrogen dioxide-based sotoxidation in the particle filter cDPF because they are active in at least partially different temperature ranges Tred? Tox.

Enligt en utföringsform av förfarande enligt föreliggande uppfinning ökas tillförseln av tillsatsmedel till den första doseringsanordningen 371 och/eller den andra doseringsanordningen 372 till en nivå av tillfört tillsatsmedel vid vilken rester/utfällningar/kristallisation kan uppstå. Denna nivå kan exempelvis bestämmas genom jämförelse med ett förutbestämt gränsvärde för tillförseln. Utnyttjande av denna utföringsform kan alltså resultera i att rester/utfällningar/kristaller av tillsatsmedel skapas. According to an embodiment of the method according to the present invention, the supply of additives to the first dosing device 371 and / or the second dosing device 372 is increased to a level of added additive at which residues / precipitates / crystallization can occur. This level can be determined, for example, by comparison with a predetermined limit value for the supply. Utilization of this embodiment can thus result in residues / precipitates / crystals of additives being created.

Enligt en utföringsform av förfarandet enligt föreliggande uppfinning minskas tillförseln av tillsatsmedel till den första doseringsanordningen 371 och/eller till den andra doseringsanordningen 372 då utfällningar/rester av tillsatsmedlet har bildats, varigenom dessa utfällningar kan värmas bort. Minskningen kan här innebära att tillförseln helt avbryts. Härigenom kan exempelvis en större dosering i den första doseringspositionen för den första reduktionskatalysatoranordningen tillåtas, eftersom eventuella utfällningar/rester naturligt kan värmas bort samtidigt som emissionskraven uppfylls av den andra reduktionskatalysatoranordningen under tiden. According to an embodiment of the method according to the present invention, the supply of additives to the first dosing device 371 and / or to the second dosing device 372 is reduced when precipitates / residues of the additive have formed, whereby these precipitates can be heated away. The reduction here can mean that the supply is completely interrupted. Hereby, for example, a larger dosing in the first dosing position of the first reduction catalyst device can be allowed, since any precipitates / residues can naturally be heated away at the same time as the emission requirements are met by the second reduction catalyst device in the meantime.

Minskningen/avbrytandet av tillförseln kan här bero av aktuella och/eller predikterade driftsförhållanden för förbränningsmotorn och/eller avgasbehandlingssystemet. Alltså måste exempelvis inte den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 vara inrättad för att för alla driftsfall klara av en avstängning av tillförseln medelst den första doseringsanordningen 371. En intelligent styrning möjliggör därför ett mindre system vilket kan utnyttjas när det är lämpligt och när detta system kan tillhandahålla en erforderlig katalytisk funktion. The reduction / interruption of the supply may here be due to current and / or predicted operating conditions for the internal combustion engine and / or the exhaust gas treatment system. Thus, for example, the second reduction catalyst device 332 need not be arranged to be able to shut down the supply by means of the first dosing device 371 for all operating cases. An intelligent control therefore enables a smaller system which can be used when appropriate and when this system can provide a required catalytic function.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning optimeras den första reduktionskatalysatoranordningen 371 baserat på egenskaper, såsom katalytiska egenskaper, för den första 371 och/eller andra 372 reduktionskatalysatoranordningen. Dessutom kan även den andra reduktionskatalysatoranordningen 372 optimeras baserat på egenskaper, såsom katalytiska egenskaper, för den första 371 och/eller andra 372 reduktionskatalysatoranordningen . Dessa möjligheter till optimering av den första reduktionskatalysatoranordningen och/eller den andra reduktionskatalysatoranordningen ger en totalt sett effektiv avgasrening som bättre tar hänsyn till det kompletta avgasbehandlingssystemets förhållanden. According to one embodiment of the present invention, the first reduction catalyst device 371 is optimized based on properties, such as catalytic properties, for the first 371 and / or second 372 reduction catalyst device. In addition, the second reduction catalyst device 372 may also be optimized based on properties, such as catalytic properties, of the first 371 and / or second 372 reduction catalyst device. These possibilities for optimizing the first reduction catalyst device and / or the second reduction catalyst device provide an overall efficient exhaust gas purification that better takes into account the conditions of the complete exhaust gas treatment system.

De ovan nämnda egenskaperna för den första 371 och/eller andra 372 reduktionskatalysatoranordningen kan vara relaterade till en eller flera av katalytiska egenskaper för den första 371 och/eller andra 372 reduktionskatalysatoranordningen, en katalysatortyp för den första 371 och/eller andra 372 reduktionskatalysatoranordningen, ett temperaturintervall inom vilket den första 371 och/eller andra 372 reduktionskatalysatoranordningen är aktiv, en täckningsgrad av ammoniak för den första 371 och/eller andra 372 reduktionskatalysatoranordningen 372. The above-mentioned properties of the first 371 and / or second 372 reduction catalyst device may be related to one or more of the catalytic properties of the first 371 and / or second 372 reduction catalyst device, a catalyst type of the first 371 and / or second 372 reduction catalyst device, a temperature range within which the first 371 and / or second 372 reduction catalyst device is active, a degree of ammonia coverage for the first 371 and / or second 372 reduction catalyst device 372.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning optimeras den första reduktionskatalysatoranordningen 371 respektive den andra reduktionskatalysatoranordning 372 baserat på driftsförhållanden för den första 371 respektive andra 372 reduktionskatalysatoranordningen. Dessa driftsförhållanden kan vara relaterade till en temperatur, det vill säga en statisk temperatur, för den första 371 respektive den andra 372 reduktionskatalysatoranordningen och/eller till en temperaturtrend, det vill säga en förändring av temperaturen, för den första 371 respektive den andra 372 reduktionskatalysatoranordningen. According to an embodiment of the present invention, the first reduction catalyst device 371 and the second reduction catalyst device 372, respectively, are optimized based on operating conditions of the first 371 and second 372 reduction catalyst devices, respectively. These operating conditions may be related to a temperature, i.e. a static temperature, for the first 371 and the second 372 reduction catalyst device, respectively, and / or to a temperature trend, i.e. a change in temperature, for the first 371 and the second 372 reduction catalyst device, respectively.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning styrs tillförsel av det första tillsatsmedlet genom utnyttjande av den första doseringsanordningen 371 baserat på en fördelning av kvoten mellan kvävedioxid och kväveoxider NO2/NOxi den första reduktionskatalysatoranordningen 371. Detta har en fördel i att doseringen av det första tillsatsmedlet medelst den första doseringsanordningen 371 då kan styras så att avgasströmmen innehåller en andel kvävedioxid NO2när den når partikelfiltret 320, vilket möjliggör en effektiv reaktionskinetik över den första reduktionskatalysatoranordningen 331 medelst snabb SCR, samt en viss kvävedioxidbaserad (NO2-baserad) sotoxidation. Med andra ord kan tillgång till kvävedioxid NO2här garanteras vid partikelfiltrets 320 sotoxidation, eftersom doseringen av det första tillsatsmedlet kan styras så att det alltid finns kvävedioxid NO2kvar i avgasströmmen 303 när den når partikelfiltret 320. Mängden kvävedioxid NO2,och därmed fördelning av kvoten mellan kvävedioxid och kväveoxider NO2/NOx,uppströms den första reduktionskatalysatoranordningen 371 kan exempelvis fastställas baserat på förutbestämda data för den första oxidationskatalysatorn 310, till exempel i form av mappade värden för kvävedioxid NO2 efter den första oxidationskatalysatorn 310. Med en sådan styrning av doseringen av det första tillsatsmedlet kommer allt doserat tillsatsmedel, och hela NOx-omvandlingen över den första reduktionskatalysatoranordningen, förbrukas genom snabb SCR, vilket har i detta dokument nämnda fördelar. According to an embodiment of the present invention, the supply of the first additive is controlled by using the first dosing device 371 based on a distribution of the ratio between nitrogen dioxide and nitrogen oxides NO2 / NOx in the first reduction catalyst device 371. This has an advantage in the first metering device 371 can then be controlled so that the exhaust gas stream contains a proportion of nitrogen dioxide NO2 when it reaches the particulate filter 320, enabling efficient reaction kinetics over the first reduction catalyst device 331 by rapid SCR, and some nitrogen dioxide-based (NO2-based) sotoxidation. In other words, access to nitrogen dioxide NO2 here can be guaranteed by the sotoxidation of the particulate filter 320, since the dosage of the first additive can be controlled so that there is always nitrogen dioxide NO2 remaining in the exhaust stream 303 when it reaches the particulate filter 320. nitrogen oxides NO2 / NOx, upstream of the first reduction catalyst device 371 can be determined, for example, based on predetermined data for the first oxidation catalyst 310, for example in the form of mapped values for nitrogen dioxide NO2 after the first oxidation catalyst 310. With such control of the dosage of the first additive comes all dosed additive, and the entire NOx conversion over the first reduction catalyst device, is consumed by rapid SCR, which has the advantages mentioned in this document.

Som ett icke-begränsande exempel kan styrningen här utföras så att doseringen av det första tillsatsmedlet mycket sällan motsvarar en NOx-omvandling överstigande värdet för 2 gånger kvoten mellan andelen kvävedioxid NO2 och andelen kväveoxider NOx,det vill säga att doseringen av det första tillsatsmedlet motsvarar en NOx-omvandling mindre än (NO2/NOx2*. Om då exempelvis NO2/NOx= 30%, så kan doseringen av det första tillsatsmedlet styras att motsvara en NOx-omvandling mindre än 60% (2*30%=60%), exempelvis en NOx-omvandling lika med cirka 50%, vilket skulle garantera att reaktionshastigheten över den första reduktionskatalysatoranordningen är snabb och att 5% kvävedioxid NO2finns kvar för NO2-baserad sotoxidation medelst partikelfiltret 320. As a non-limiting example, the control here can be performed so that the dosage of the first additive very rarely corresponds to a NOx conversion exceeding the value of 2 times the ratio between the proportion of nitrogen dioxide NO2 and the proportion of nitrogen oxides NOx, i.e. the dosage of the first additive corresponds to a NOx conversion less than (NO2 / NOx2 *. If, for example, NO2 / NOx = 30%, then the dosage of the first additive can be controlled to correspond to a NOx conversion less than 60% (2 * 30% = 60%), e.g. a NOx conversion equal to about 50%, which would guarantee that the reaction rate over the first reduction catalyst device is fast and that 5% nitrogen dioxide NO2 remains for NO2-based sotoxidation by the particulate filter 320.

Enligt en utföringsform av förfarandet enligt föreliggande uppfinning utförs en aktiv styrning av reduktionen utförd av den första reduktionskatalysatoranordningen 331 baserat på ett förhållande mellan mängden kvävedioxid NO2_SCR2och mängden kväveoxider NOx_SCR2som når den andra reduktionskatalysatoranordningen 332. Med andra ord styrs alltså kvoten NO2_SCR2/NOx_SCR2till att ha ett för reduktionen i den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 lämpligt värde, varigenom en effektivare reduktion kan erhållas. Mer i detalj utför alltså här den första reduktionskatalysatoranordningen 331 en första reduktion av en första mängd kväveoxider NOx_SCR1som når den första reduktionskatalysatoranordningen 331. Vid den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 utförs sedan en andra reduktion av en andra mängd kväveoxider NOx_SCR2vilken når den andra reduktionskatalysatoranordningen 332, där en anpassning utförs av förhållandet NO2_SCR2/NOx_SCR2mellan mängden kvävedioxid NO2_SCR2och den andra mängden kväveoxider NOx_SCR2vilka når den andra reduktionskatalysatoranordningen 332. According to an embodiment of the process of the present invention, an active control of the reduction performed by the first reduction catalyst device 331 is performed based on a ratio between the amount of nitrogen dioxide NO2_SCR2 and the amount of nitrogen oxides NOx_SCR2 reaching the second reduction catalyst device 332. In other words, a ratio of NO the reduction in the second reduction catalyst device 332 suitable value, whereby a more efficient reduction can be obtained. Thus, in more detail here, the first reduction catalyst device 331 performs a first reduction of a first amount of nitrogen oxides NOx_SCR1 reaching the first reduction catalyst device 331. At the second reduction catalyst device 332, a second reduction of a second amount of nitrogen oxides NOx_SCR2 is performed. is performed by the ratio NO2_SCR2 / NOx_SCR2 between the amount of nitrogen dioxide NO2_SCR2 and the second amount of nitrogen oxides NOx_SCR2 which reach the second reduction catalyst device 332.

Denna anpassning utförs här genom utnyttjande av en aktiv styrning av den första reduktionen baserat på ett värde för förhållande NO2_SCR2/NOx_SCR2,med avsikt att ge förhållandet NO2_SCR2/NOx_SCR2ett värde som gör den andra reduktionen effektivare. Värdet för förhållandet NOx_SCR2/NOx_SCR2kan här utgöras av ett uppmätt värde, ett modellerat värde och/eller ett predikterat värde. This adjustment is performed here by utilizing an active control of the first reduction based on a value for the ratio NO2_SCR2 / NOx_SCR2, with the intention of giving the ratio NO2_SCR2 / NOx_SCR2 a value which makes the second reduction more effective. The value for the NOx_SCR2 / NOx_SCR2 ratio can here consist of a measured value, a modeled value and / or a predicted value.

Enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning kan även värdet för förhållandet NO2/NOxför det första reduktionssteget 331 styras genom att genom att nivån för kväveoxiderna NOxvid det första reduktionssteget 331 styrs genom styrning/justering av motor- och eller förbränningsåtgärder vilka vidtas för motorn. According to an embodiment of the present invention, the value of the NO2 / NOx ratio for the first reduction stage 331 can also be controlled by controlling the level of the nitrogen oxides NOx at the first reduction stage 331 by controlling / adjusting engine and or combustion measures taken for the engine.

Fackmannen inser att en metod för behandling av en avgasström enligt föreliggande uppfinning dessutom kan implementeras i ett datorprogram, vilket när det exekveras i en dator åstadkommer att datorn utför förfarandet. Datorprogrammet utgör vanligtvis en del av en datorprogramprodukt 503, där datorprogramprodukten innefattar ett lämpligt digitalt ickeflyktigt/beständigt/varaktigt/permanent lagringsmedium på vilket datorprogrammet är lagrat. Nämnda datorläsbara ickeflyktigt/beständigt/varaktigt/permanent medium består av ett lämpligt minne, såsom exempelvis: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flashminne, EEPROM (Electrically Erasable PROM), en hårddiskenhet, etc. Those skilled in the art will appreciate that a method of processing an exhaust gas according to the present invention may additionally be implemented in a computer program, which when executed in a computer causes the computer to perform the method. The computer program usually forms part of a computer program product 503, wherein the computer program product comprises a suitable digital non-volatile / durable / permanent / permanent storage medium on which the computer program is stored. The computer-readable non-volatile / durable / durable / permanent medium consists of a suitable memory, such as for example: ROM (Read-Only Memory), PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable PROM), Flash memory, EEPROM (Electrically Erasable PROM) , a hard disk drive, etc.

Figur 5 visar schematiskt en styrenhet 500. Styrenheten 500 innefattar en beräkningsenhet 501, vilken kan utgöras av väsentligen 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). Figure 5 schematically shows a control unit 500. The control unit 500 comprises a computing unit 501, which may be constituted by substantially any suitable type of processor or microcomputer, e.g. a Digital Signal Processor (DSP), or an Application Specific Integrated Circuit (ASIC).

Beräkningsenheten 501 är förbunden med en, i styrenheten 500 anordnad, minnesenhet 502, vilken tillhandahåller beräkningsenheten 501 t.ex. den lagrade programkoden och/eller den lagrade data beräkningsenheten 501 behöver för att kunna utföra beräkningar. Beräkningsenheten 501 är även anordnad att lagra del- eller slutresultat av beräkningar i minnesenheten 502. The computing unit 501 is connected to a memory unit 502 arranged in the control unit 500, which provides the computing unit 501 e.g. the stored program code and / or the stored data calculation unit 501 is needed to be able to perform calculations. The calculation unit 501 is also arranged to store partial or final results of calculations in the memory unit 502.

Vidare är styrenheten 500 försedd med anordningar 511, 512, 513, 514 för mottagande respektive sändande av in- respektive utsignaler. Dessa in- respektive utsignaler kan innehålla vågformer, pulser, eller andra attribut, vilka av anordningarna 511, 513 för mottagande av insignaler kan detekteras som information och kan omvandlas till signaler som kan behandlas av beräkningsenheten 501. Dessa signaler tillhandahålls sedan beräkningsenheten 501. Anordningarna 512, 514 för sändande av utsignaler är anordnade att omvandla beräkningsresultat från beräkningsenheten 501 till utsignaler för överföring till andra delar av fordonets styrsystem och/eller den/de komponenter för vilka signalerna är avsedda. Furthermore, the control unit 500 is provided with devices 511, 512, 513, 514 for receiving and transmitting input and output signals, respectively. These input and output signals may contain waveforms, pulses, or other attributes, which of the input signals receiving devices 511, 513 may be detected as information and may be converted into signals which may be processed by the computing unit 501. These signals are then provided to the computing unit 501. The devices 512 , 514 for transmitting output signals are arranged to convert calculation results from the calculation unit 501 into output signals for transmission to other parts of the vehicle control system and / or the component (s) for which the signals are intended.

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-buss (Controller Area Network bus), en MOST-buss (Media Orientated Systems Transport bus), eller någon annan busskonfiguration; eller av en trådlös anslutning. 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 Orientated Systems Transport bus), or any other bus configuration; or by a wireless connection.

En fackman inser att den ovan nämnda datorn kan utgöras av beräkningsenheten 501 och att det ovan nämnda minnet kan utgöras av minnesenheten 502. One skilled in the art will appreciate that the above-mentioned computer may be constituted by the computing unit 501 and that the above-mentioned memory may be constituted by the memory unit 502.

Allmänt består styrsystem i moderna 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 lokaliserade komponenter. Ett dylikt styrsystem kan innefatta ett stort antal styrenheter, och ansvaret för en specifik funktion kan vara uppdelat på fler än en styrenhet. Fordon av den visade typen innefattar alltså ofta betydligt fler styrenheter än vad som visas i figur 5, vilket är välkänt för fackmannen inom teknikområdet. In general, control systems in modern 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 located on the vehicle. Such a control system can comprise a large number of control units, and the responsibility for a specific function can be divided into more than one control unit. Thus, vehicles of the type shown often comprise significantly more control units than shown in Figure 5, which is well known to those skilled in the art.

Såsom inses av fackmannen kan styrenheten 500 i figur 5 innefatta en eller flera av styrenheterna 115 och 160 i figur 1, styrenheten 260 i figur 2, styrenheten 360 i figur 3 samt styrenheten 374 i figur 3. As will be appreciated by those skilled in the art, the controller 500 of Figure 5 may include one or more of the controllers 115 and 160 of Figure 1, the controller 260 of Figure 2, the controller 360 of Figure 3, and the controller 374 of Figure 3.

Föreliggande uppfinning är i den visade utföringsformen implementerad i styrenheten 500. Uppfinningen kan dock även implementeras helt eller delvis i en eller flera andra vid fordonet redan befintliga styrenheter eller i någon för föreliggande uppfinning dedikerad styrenhet. In the embodiment shown, the present invention is implemented in the control unit 500. However, the invention can also be implemented in whole or in part in one or more other control units already existing with the vehicle or in a control unit dedicated to the present invention.

Fackmannen inser också att avgasbehandlingssystemet ovan kan modifieras enligt de olika utföringsformerna av metoden enligt uppfinningen. Dessutom avser uppfinningen motorfordonet 100, till exempel en personbil, en lastbil eller en buss, eller en annan enhet innefattande åtminstone ett avgasbehandlingssystem enligt uppfinningen, såsom exempelvis en farkost eller en spännings/ström-generator . Those skilled in the art will also appreciate that the above exhaust gas treatment system may be modified according to the various embodiments of the method of the invention. In addition, the invention relates to the motor vehicle 100, for example a passenger car, a truck or a bus, or another unit comprising at least one exhaust gas treatment system according to the invention, such as for instance a vehicle or a voltage / current generator.

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna av uppfinningen utan avser och innefattar alla utföringsformer inom de bifogade självständiga kravens skyddsomfäng. The present invention is not limited to the above-described embodiments of the invention but relates to and encompasses all embodiments within the scope of the appended independent claims.

Claims (30)

PatentkravPatent claims 1. Avgasbehandlingssystem (350) anordnat för behandling av en avgasström (303) vilken resulterar från en förbränning i en förbränningsmotor (301),kännetecknat av - en första oxidationskatalysator (310) anordnad att oxidera föreningar innefattande en eller flera av kväve, kol och väte i nämnda avgasström; - en första doseringsanordning (371) anordnad nedström nämnda första oxidationskatalysator (310) och anordnad att tillföra ett första tillsatsmedel i nämnda avgasström (303); - en första reduktionskatalysatoranordning (331) anordnad nedströms nämnda första doseringsanordning (371) och anordnad för reduktion av kväveoxider NOxi nämnda avgasström (303) genom utnyttjande av nämnda första tillsatsmedel, varvid nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) åtminstone innefattar en första slip-katalysator (ASC1), vilken är anordnad för att i första hand utföra reduktion av kväveoxider NOxoch i andra hand utföra oxidation av en rest av tillsatsmedel i nämnda avgasström (303); - ett partikelfilter (320) åtminstone delvis innefattande en katalytiskt oxiderande beläggning, vilket är anordnat nedströms nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) och är anordnat att fånga upp och oxidera sotpartiklar i nämnda avgasström (303), samt att oxidera en eller flera av kväveoxid NO och ofullständigt oxiderade kolföreningar i nämnda avgasström (303) och; - en andra doseringsanordning (372) anordnad nedströms nämnda partikelfilter (320) och anordnad att tillföra ett andra tillsatsmedel i nämnda avgasström (303); och - en andra reduktionskatalysatoranordning (332) anordnad nedströms nämnda andra doseringsanordning (372) och anordnad för reduktion av kväveoxider NOxi nämnda avgasström (303) genom utnyttjande av åtminstone ett av nämnda första och nämnda andra tillsatsmedel.Exhaust gas treatment system (350) arranged to treat an exhaust gas stream (303) which results from a combustion in an internal combustion engine (301), characterized by - a first oxidation catalyst (310) arranged to oxidize compounds comprising one or more of nitrogen, carbon and hydrogen in said exhaust stream; - a first dosing device (371) arranged downstream of said first oxidation catalyst (310) and arranged to supply a first additive in said exhaust gas stream (303); a first reduction catalyst device (331) arranged downstream of said first dosing device (371) and arranged to reduce nitrogen oxides NOxi said exhaust gas stream (303) by using said first additive, said first reduction catalyst device (331) comprising at least one firstC catalyst ), which is arranged to first carry out reduction of nitrogen oxides NOx and secondly to carry out oxidation of a residue of additives in said exhaust gas stream (303); a particulate filter (320) at least partially comprising a catalytic oxidizing coating, which is arranged downstream of said first reduction catalyst device (331) and is arranged to capture and oxidize soot particles in said exhaust stream (303), and to oxidize one or more of nitric oxide NO and incompletely oxidized carbon compounds in said exhaust stream (303) and; - a second dosing device (372) arranged downstream of said particle filter (320) and arranged to supply a second additive in said exhaust stream (303); and - a second reduction catalyst device (332) arranged downstream of said second dosing device (372) and arranged to reduce nitrogen oxides NOxi said exhaust gas stream (303) by using at least one of said first and said second additives. 2. Avgasbehandlingssystem (350) enligt patentkrav 1, varvid åtminstone ett av nämnda första och andra tillsatsmedel innefattar ammoniak eller ett ämne ur vilket ammoniak kan utvinnas och/eller frigöras.The exhaust gas treatment system (350) of claim 1, wherein at least one of said first and second additives comprises ammonia or a substance from which ammonia can be recovered and / or released. 3. Avgasbehandlingssystem (350) enligt något av patentkrav 1-2, varvid nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) innefattar någon i gruppen av: - en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator (SCR1) nedströms integrerad med nämnda första slip-katalysator (ASC1); - en första selektiv katalytisk reduktionskatalysator (SCR1) nedströms följd av nämnda första slip-katalysator (ASC1), där nämnda första slip-katalysator (ASC1) är separat anordnad; och - nämnda första slip-katalysator (ASC1)·An exhaust gas treatment system (350) according to any one of claims 1-2, wherein said first reduction catalyst device (331) comprises any of the group of: - a first selective catalytic reduction catalyst (SCR1) downstream integrated with said first slip catalyst (ASC1); a first selective catalytic reduction catalyst (SCR1) downstream followed by said first grinding catalyst (ASC1), said first grinding catalyst (ASC1) being arranged separately; and - said first slip catalyst (ASC1) · 4. Avgasbehandlingssystem (350) enligt något av patentkrav 1-3, varvid nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (332) innefattar någon i gruppen av: - en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator (SCR2);- en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator (SCR2) nedströms integrerad med en andra slip-katalysator (ASC2), där nämnda andra slip-katalysator (ASC2) är anordnad att oxidera en rest av tillsatsmedel och/eller att bistå nämnda andra selektiva katalytiska reduktionskatalysator (SCR2) med en ytterligare reduktion av kväveoxider NOxi nämnda avgasström (303); och - en andra selektiv katalytisk reduktionskatalysator (SCR2) nedströms följd av en separat andra slip-katalysator (ASC2), där nämnda andra slip-katalysator (ASC2) är anordnad att oxidera en rest av tillsatsmedel och/eller att bistå nämnda andra selektiva katalytiska reduktionskatalysator (SCR2) med en ytterligare reduktion av kväveoxider NOXi nämnda avgasström (303).An exhaust gas treatment system (350) according to any one of claims 1-3, wherein said second reduction catalyst device (332) comprises someone in the group of: - a second selective catalytic reduction catalyst (SCR2); - a second selective catalytic reduction catalyst (SCR2) downstream integrated with a second grinding catalyst (ASC2), wherein said second grinding catalyst (ASC2) is arranged to oxidize a residue of additives and / or to assist said second selective catalytic reduction catalyst (SCR2) with a further reduction of nitrogen oxides NOxi said exhaust stream (303) ; and - a second selective catalytic reduction catalyst (SCR2) downstream followed by a separate second grinding catalyst (ASC2), said second grinding catalyst (ASC2) being arranged to oxidize a residue of additives and / or to assist said second selective catalytic reduction catalyst (SCR2) with a further reduction of nitrogen oxides NOXi in said exhaust gas stream (303). 5. Avgasbehandlingssystem (350) enligt något av patentkrav 1-4, varvid nämnda partikelfilter (320) är den första avgasbehandlingssystemskomponent nämnda avgasström (303) når efter att ha passerat nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331).An exhaust gas treatment system (350) according to any one of claims 1-4, wherein said particulate filter (320) is the first exhaust gas treatment system component said exhaust gas stream (303) reaches after passing said first reduction catalyst device (331). 6. Avgasbehandlingssystem (350) enligt något av patentkrav 1-5, varvid nämnda avgasbehandlingssystem (350) innefattar ett system (370) för tillförsel av tillsatsmedel, vilket innefattar åtminstone en pump (373) anordnad att förse nämnda första (371) och andra (372) doseringsanordning med nämnda första respektive andra tillsatsmedel.An exhaust gas treatment system (350) according to any one of claims 1-5, wherein said exhaust gas treatment system (350) comprises a system (370) for supplying additives, comprising at least one pump (373) arranged to supply said first (371) and second (371). 372) dosing device with said first and second additives, respectively. 7. Avgasbehandlingssystem (350) enligt patentkrav 6, varvid nämnda system (370) för tillförsel av tillsatsmedel innefattar en doseringsstyrenhet (374) anordnad att styra nämnda åtminstone en pump (373).The exhaust gas treatment system (350) of claim 6, wherein said additive supply system (370) comprises a metering control unit (374) arranged to control said at least one pump (373). 8. Avgasbehandlingssystem (350) enligt patentkrav 6, varvid nämnda system (370) för tillförsel av tillsatsmedel innefattar en doseringsstyrenhet (374) innefattande: - en första pumpstyrningsenhet (378) anordnad att styra nämnda åtminstone en pump (373), varvid en första dosering av nämnda första tillsatsmedel tillförs nämnda avgasström genom utnyttjande av nämnda första doseringsanordning (371); och - en andra pumpstyrningsenhet (379) anordnad att styra nämnda åtminstone en pump (373), varvid en andra dosering av nämnda andra tillsatsmedel tillförs nämnda avgasström genom utnyttjande av nämnda andra doseringsanordning (372).An exhaust gas treatment system (350) according to claim 6, wherein said additive supply system (370) comprises a dosing control unit (374) comprising: - a first pump control unit (378) arranged to control said at least one pump (373), wherein a first dosing of said first additive, said exhaust gas is supplied by using said first dosing device (371); and - a second pump control unit (379) arranged to control said at least one pump (373), a second dose of said second additive being supplied to said exhaust stream by utilizing said second dosing device (372). 9. Avgasbehandlingssystem enligt något av patentkrav 1-8, varvid nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) är anordnad för reduktion av nämnda kväveoxider NOXinom ett reduktionstemperaturintervall Trevilket åtminstone delvis skiljer sig från ett oxidationstemperaturintervall Toxinom vilket en oxidation av ofullständigt oxiderade kolföreningar i nämnda partikelfilter (320) kan ske; Tred? Tox.An exhaust gas treatment system according to any one of claims 1-8, wherein said first reduction catalyst device (331) is arranged to reduce said nitrogen oxides NOXinom a reduction temperature range Trevil which at least partially differs from an oxidation temperature range Toxinom which an oxidation of said incomplete oxides (320) can happen; Third? Tox. 10. Avgasbehandlingssystem enligt något av patentkrav 1-9, varvid nämnda första oxidationskatalysator (310) är anordnad att skapa värme för nedströms monterade komponenter.An exhaust gas treatment system according to any one of claims 1-9, wherein said first oxidation catalyst (310) is arranged to create heat for downstream mounted components. 11. Förfarande för behandling av en avgasström (303) vilken resulterar från en förbränning i en förbränningsmotor (301),kännetecknat av - en oxidation av föreningar innefattande en eller flera av kväve, kol och väte i nämnda avgasström genom utnyttjande av en första oxidationskatalysator (310); - en styrning av en tillförsel av ett första tillsatsmedel i nämnda avgasström genom utnyttjande av en första doseringsanordning (371) anordnad nedströms nämnda första oxidationskatalysator (310), varvid nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel påverkar en reduktion av kväveoxider NOxi nämnda avgasström genom utnyttjande av nämnda första tillsatsmedel i åtminstone en första reduktionskatalysatoranordning (331) anordnad nedströms nämnda första doseringsanordning (371), varvid nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) åtminstone innefattar en första slip-katalysator (ASC1), vilken i första hand utför reduktion av kväveoxider NOxoch i andra hand utför oxidation av en rest av tillsatsmedel i nämnda avgasström (303); - ett uppfångande och oxiderande av sotpartiklar i nämnda avgasström (303), samt oxiderande av en eller flera av kväveoxid NO och ofullständigt oxiderade kolföreningar i nämnda avgasström (303), genom utnyttjande av ett partikelfilter (320) åtminstone delvis innefattande en katalytiskt oxiderande beläggning, vilket är anordnat nedströms nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331); och - en styrning av tillförsel av ett andra tillsatsmedel i nämnda avgasström (303) genom utnyttjande av en andra doseringsanordning (372) anordnad nedströms nämnda partikelfilter (320), varvid nämnda tillförsel av nämnda andra tillsatsmedel påverkar en reduktion av kväveoxider NOxi nämnda avgasström (303) genom utnyttjande av åtminstone ett av nämnda första och nämnda andra tillsatsmedel i en andra reduktionskatalysatoranordning (332) anordnad nedströms nämnda andra doseringsanordning (372).A process for treating an exhaust stream (303) which results from a combustion in an internal combustion engine (301), characterized by - an oxidation of compounds comprising one or more of nitrogen, carbon and hydrogen in said exhaust stream by using a first oxidation catalyst ( 310); controlling a supply of a first additive in said exhaust stream by utilizing a first metering device (371) disposed downstream of said first oxidation catalyst (310), said supply of said first additive affecting a reduction of nitrogen oxides NOxi in said exhaust stream. first additive in at least one first reduction catalyst device (331) arranged downstream of said first dosing device (371), said first reduction catalyst device (331) comprising at least one first grinding catalyst (ASC1), which primarily performs reduction of nitrogen oxides NOx and secondly performs NOx. oxidation of a residue of additives in said exhaust stream (303); capturing and oxidizing soot particles in said exhaust stream (303), and oxidizing one or more of nitric oxide NO and incompletely oxidized carbon compounds in said exhaust stream (303), by utilizing a particulate filter (320) at least partially comprising a catalytic oxidizing coating, which is arranged downstream of said first reduction catalyst device (331); and - controlling the supply of a second additive in said exhaust stream (303) by using a second dosing device (372) arranged downstream of said particulate filter (320), said supply of said second additive affecting a reduction of nitrogen oxides NOxi in said exhaust stream (303). ) by utilizing at least one of said first and said second additives in a second reduction catalyst device (332) arranged downstream of said second dosing device (372). 12. Förfarande enligt patentkrav 11, varvid nämnda förbränningsmotor (301) styrs att skapa värme för uppvärmning av åtminstone en av nämnda oxidationskatalysator (310) och nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) i sådan omfattning att nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) når en förutbestämd prestanda för omvandling av kväveoxider NOx.The method of claim 11, wherein said internal combustion engine (301) is controlled to generate heat for heating at least one of said oxidation catalyst (310) and said first reduction catalyst device (331) to such an extent that said first reduction catalyst device (331) reaches a predetermined performance spirit. conversion of nitrogen oxides NOx. 13. Förfarande enligt något av patentkrav 11-12, varvid nämnda reduktion medelst nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) styrs att ske inom ett reduktionstemperaturintervall Tredvilket åtminstone delvis skiljer sig från ett oxidationstemperaturintervall Toxinom vilket en oxidation av ofullständigt oxiderade kolföreningar i nämnda partikelfilter (320) kan ske; Tred? Tox.A process according to any one of claims 11-12, wherein said reduction by means of said first reduction catalyst device (331) is controlled to take place within a reduction temperature range Three which at least partially differs from an oxidation temperature range Toxin happen; Third? Tox. 14. Förfarande enligt något av patentkrav 11-13, varvid nämnda tillförsel av åtminstone ett av nämnda första och andra tillsatsmedel genom utnyttjande av en av nämnda första doseringsanordning (371) respektive nämnda andra doseringsanordning (372) ökas till en nivå vid vilken en risk finns för att utfällningar av nämnda tillsatsmedel uppstår.A method according to any one of claims 11-13, wherein said supply of at least one of said first and second additives by using one of said first dosing device (371) and said second dosing device (372) is increased to a level at which there is a risk for precipitations of said additives to occur. 15. Förfarande enligt något av patentkrav 11-13, varvid nämnda tillförsel av åtminstone ett av nämnda första och andra tillsatsmedel genom utnyttjande av en av nämnda första doseringsanordning (371) respektive nämnda andra doseringsanordning (372) minskas, varefter rester av åtminstone ett av nämnda första och andra tillsatsmedel elimineras av värme hos nämnda avgasström, där nämnda minskande av nämnda tillförsel utförs om erforderlig total katalytisk funktion för ett avgasbehandlingssystem (350) vilket utför nämnda förfarande kan tillhandahållas efter nämnda minskande.A method according to any one of claims 11-13, wherein said supply of at least one of said first and second additives by using one of said first dosing device (371) and said second dosing device (372), respectively, is reduced, after which residues of at least one of said first and second additives are eliminated by heat of said exhaust stream, said reduction of said feed being performed if required total catalytic function for an exhaust gas treatment system (350) performing said process may be provided after said decreasing. 16. Förfarande enligt patentkrav 15, varvid nämnda erforderliga katalytiska funktion beror av aktuella och/eller predikterade driftsförhållanden för nämnda förbränningsmotor (301).The method of claim 15, wherein said required catalytic function depends on current and / or predicted operating conditions of said internal combustion engine (301). 17. Förfarande enligt något av patentkrav 15-16, varvid nämnda minskande av nämnda tillförsel utgör ett avbrott av nämnda tillförsel.A method according to any one of claims 15-16, wherein said reduction of said supply constitutes an interruption of said supply. 18. Förfarande enligt något av patentkrav 11-17, varvid nämnda påverkan på nämnda reduktion av kväveoxider NOxför nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371) styrs baserat på en eller flera egenskaper och/eller driftförhållanden för nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371).A process according to any one of claims 11-17, wherein said effect on said reduction of nitrogen oxides NOx for said first reduction catalyst device (371) is controlled based on one or more properties and / or operating conditions of said first reduction catalyst device (371). 19. Förfarande enligt något av patentkrav 11-17, varvid nämnda påverkan på nämnda reduktion av kväveoxider NOxför nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371) styrs baserat på en eller flera egenskaper och/eller driftförhållanden för nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372).A process according to any one of claims 11-17, wherein said effect on said reduction of nitrogen oxides NOx for said first reduction catalyst device (371) is controlled based on one or more properties and / or operating conditions of said second reduction catalyst device (372). 20. Förfarande enligt något av patentkrav 11-17, varvid nämnda påverkan på nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372) styrs baserat på en eller flera egenskaper och/eller driftförhållanden för nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372).The method of any of claims 11-17, wherein said influence on said second reduction catalyst device (372) is controlled based on one or more properties and / or operating conditions of said second reduction catalyst device (372). 21. Förfarande enligt något av patentkrav 11-17, varvid nämnda påverkan på nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372) styrs baserat på en eller flera egenskaper och/eller driftförhållanden för nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371).The method of any of claims 11-17, wherein said influence on said second reduction catalyst device (372) is controlled based on one or more properties and / or operating conditions of said first reduction catalyst device (371). 22. Förfarande enligt något av patentkrav 18-21, varvid nämnda egenskaper för nämnda första (371) respektive andra (372) reduktionskatalysatoranordning är relaterade till en eller flera i gruppen av: - katalytiska egenskaper för nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371); - katalytiska egenskaper för nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372); - en katalysatortyp för nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371); - en katalysatortyp för nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372); - ett temperaturintervall inom vilket nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371) är aktiv; - ett temperaturintervall inom vilket nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372) är aktiv; - en täckningsgrad av ammoniak för nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371); och - en täckningsgrad av ammoniak för nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372).A process according to any one of claims 18-21, wherein said properties of said first (371) and second (372) reduction catalyst devices are related to one or more in the group of: - catalytic properties of said first reduction catalyst device (371); - catalytic properties of said second reduction catalyst device (372); a catalyst type for said first reduction catalyst device (371); a catalyst type for said second reduction catalyst device (372); a temperature range within which said first reduction catalyst device (371) is active; a temperature range within which said second reduction catalyst device (372) is active; - an ammonia coverage of said first reduction catalyst device (371); and - a degree of ammonia coverage for said second reduction catalyst device (372). 23. Förfarande enligt något av patentkrav 18-21, varvid nämnda driftsförhållanden för nämnda första (371) respektive andra (372) reduktionskatalysatoranordning är relaterade till en eller flera i gruppen av: - en temperatur för nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371); - en temperatur för nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372); - en temperaturtrend för nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371); och - en temperaturtrend för nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (372).A process according to any one of claims 18-21, wherein said operating conditions of said first (371) and second (372) reduction catalyst devices are related to one or more in the group of: - a temperature of said first reduction catalyst device (371); - a temperature of said second reduction catalyst device (372); - a temperature trend of said first reduction catalyst device (371); and - a temperature trend for said second reduction catalyst device (372). 24. Förfarande enligt något av patentkrav 11-23, varvid nämnda tillförsel av nämnda första tillsatsmedel genom utnyttjande av nämnda första doseringsanordning (371) styrs baserat på en fördelning av kvoten mellan kvävedioxid och kväveoxider NO2/NOxuppströms nämnda första reduktionskatalysatoranordning (371).A method according to any one of claims 11-23, wherein said supply of said first additive by utilizing said first dosing device (371) is controlled based on a distribution of the ratio between nitrogen dioxide and nitrogen oxides NO2 / NOx upstream of said first reduction catalyst device (371). 25. Förfarande enligt något av patentkrav 11-24, varvid - nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) utför en första reduktion av en första mängd av nämnda kväveoxider NOx_SCR1vilken når nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331); och - en anpassning av ett förhållande NO2_SCR1/NOx_SCR1mellan en första mängd kvävedioxid NO2_SCR1och nämnda första mängd kväveoxider NOx_SCR1vilka når nämnda första reduktionskatalysatoranordning (331) utförs vid behov, varvid en aktiv styrning av nämnda första mängd kväveoxider NOx_SCR1utförs medelst motor- och/eller förbränningsåtgärder.A process according to any one of claims 11-24, wherein - said first reduction catalyst device (331) performs a first reduction of a first amount of said nitrogen oxides NOx_SCR1 which reaches said first reduction catalyst device (331); and - an adjustment of a NO2_SCR1 / NOx_SCR1 ratio between a first amount of nitrogen dioxide NO2_SCR1 and said first amount of nitrogen oxides NOx_SCR1 which reach said first reduction catalyst device (331) is performed as needed, an active control of said first amount of nitrogen oxides and NOx is carried out. 26. Förfarande enligt något av patentkrav 11-25, varvid - nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (332) utför en andra reduktion av en andra mängd av nämnda kväveoxider NOx_SCR2vilken når nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (332); och - en anpassning av ett förhållande NCgSCR2/NOx_SCR2mellan en andra mängd kvävedioxid NCg SCR2och nämnda andra mängd kväveoxider NO2_SCR2vilka når nämnda andra reduktionskatalysatoranordning (332) utförs vid behov, varvid en aktiv styrning av nämnda första reduktion av nämnda första mängd kväveoxider NOx_SCR1utförs baserat på ett värde för nämnda förhållande NO2_SCR2/NOx_SCR .A process according to any one of claims 11 to 25, wherein - said second reduction catalyst device (332) performs a second reduction of a second amount of said nitrogen oxides NOx_SCR2 which reaches said second reduction catalyst device (332); and - adjusting a ratio of NCgSCR2 / NOx_SCR2 between a second amount of nitrogen dioxide NCg SCR2 and said second amount of nitrogen oxides NO2_SCR2 for said ratio NO2_SCR2 / NOx_SCR. 27. Förfarande enligt patentkrav 26, varvid nämnda värde för nämnda förhållande NO2_SCR2/NOx_SCR2utgörs av ett i gruppen av: - ett uppmätt värde; - ett modellerat värde; - ett predikterat värde.A method according to claim 26, wherein said value for said ratio NO2_SCR2 / NOx_SCR2 is constituted by one in the group of: - a measured value; - a modeled value; - a predicted value. 28. Förfarande enligt något av patentkrav 11-27, varvid nämnda första oxidationskatalysator (310) och/eller en andra oxidationskatalysator skapar värme för nedströms monterade komponenter.A process according to any one of claims 11-27, wherein said first oxidation catalyst (310) and / or a second oxidation catalyst creates heat for downstream mounted components. 29. Datorprogram innefattande programkod, vilket när nämnda programkod exekveras i en dator åstadkommer att nämnda dator utför förfarandet enligt något av patentkrav 11-28.A computer program comprising program code, which when said program code is executed in a computer causes said computer to perform the method according to any one of claims 11-28. 30. Datorprogramprodukt innefattande ett datorläsbart medium och ett datorprogram enligt patentkrav 29, varvid nämnda datorprogram är innefattat i nämnda datorläsbara medium.A computer program product comprising a computer readable medium and a computer program according to claim 29, wherein said computer program is included in said computer readable medium.
SE1450230A 2014-02-28 2014-02-28 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream SE542085C2 (en)

Priority Applications (57)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1450230A SE542085C2 (en) 2014-02-28 2014-02-28 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream
EP15755558.2A EP3111065B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 System and method for purification of an exhaust stream by use of two reduction catalysts
BR112016017578-6A BR112016017578B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 EXHAUST TREATMENT SYSTEM AND EXHAUST CURRENT TREATMENT METHOD
SE1550223A SE1550223A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream
US15/120,101 US10273852B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
PCT/SE2015/050224 WO2015130215A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
BR112016017662-6A BR112016017662B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 EXHAUST TREATMENT SYSTEM AND METHOD FOR TREATMENT OF AN EXHAUST CURRENT
PCT/SE2015/050221 WO2015130212A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
US15/120,089 US10273851B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
PCT/SE2015/050228 WO2015130218A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and system for controlling nitrogen oxide emissions from a combustion engine
SE1550220A SE1550220A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream
SE1550225A SE540144C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust gas treatment system comprising dual reduction catalyst devices and process for treating an exhaust gas stream
US15/120,107 US10267198B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Device and method for impacting the amount of nitrogen oxides in exhaust gases from an internal combustion engine
KR1020167026604A KR101858685B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and system for controlling nitrogen oxide emissions from a combustion engine
KR1020167026597A KR101858683B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
US15/120,075 US10267197B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 System and method for purification of an exhaust stream by use of two reduction catalysts
US15/314,451 US10364724B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Device and method comprising double reducing devices and a catalytically coated particle filter for treatment of an exhaust stream
RU2016137489A RU2667852C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Device and method for impacting amount of nitrogen oxides in exhaust gases from internal combustion engine
RU2016137649A RU2677024C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust gas treatment system and method for treating exhaust gas stream
EP15755946.9A EP3111071B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and system for controlling nitrogen oxide emissions from a combustion engine
US15/120,055 US10260391B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
EP15755632.5A EP3134625B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Device and method comprising double reducing devices and a catalytically coated particle filter for treatment of an exhaust stream
PCT/SE2015/050226 WO2015130217A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Device and method for impacting the amount of nitrogen oxides in exhaust gases from an internal combustion engine
EP15755231.6A EP3134624B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
EP15755634.1A EP3111066B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and system for controlling nitrogen oxide emissions from a combustion engine
KR1020167026603A KR101890380B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Device and method for impacting the amount of nitrogen oxides in exhaust gases from an internal combustion engine
EP15754802.5A EP3111064B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
PCT/SE2015/050220 WO2015130211A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
SE1550227A SE543192C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and exhaust gas treatment system for treating an exhaust gas stream
PCT/SE2015/050229 WO2015130219A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and system for controlling nitrogen oxide emissions from a combustion engine
PCT/SE2015/050225 WO2015130216A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 System and method for purification of an exhaust stream by use of two reduction catalysts
SE1550221A SE538726C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream
BR112016017572-7A BR112016017572B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING NITROGEN OXIDE EMISSIONS FROM A COMBUSTION ENGINE
EP15755785.1A EP3111067B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
EP15754739.9A EP3111063A4 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
KR1020167026601A KR101890839B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
SE1550226A SE538724C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Process and exhaust treatment system for treating an exhaust stream
EP15755143.3A EP3111072B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Device and method for impacting the amount of nitrogen oxides in exhaust gases from an internal combustion engine
BR112016017582-4A BR112016017582B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 METHOD AND SYSTEM FOR IMPACTING THE AMOUNT OF NITROGEN OXIDES IN EXHAUST GASES COMING FROM AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
KR1020167026599A KR101890838B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and system for controlling nitrogen oxide emissions from a combustion engine
PCT/SE2015/050222 WO2015130213A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
CN201580010939.9A CN106062332A (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
BR112016017664-2A BR112016017664B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING NITROGEN OXIDE EMISSIONS FROM A COMBUSTION ENGINE
US15/120,081 US10273850B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and system for controlling nitrogen oxide emissions from a combustion engine
US15/120,104 US10260392B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Method and system for controlling nitrogen oxide emissions from a combustion engine
KR1020167026602A KR101890840B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
KR1020167026598A KR101858684B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 System and method for purification of an exhaust stream by use of two reduction catalysts
BR112016017659-6A BR112016017659B1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 SYSTEM AND METHOD FOR PURIFICATION OF AN ESCAPE CURRENT BY THE USE OF TWO REDUCTION CATALYST
RU2016134217A RU2670480C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Nitrogen oxide emission control system and method for internal combustion engine
SE1550222A SE540528C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream
SE1550224A SE538728C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream
RU2016137488A RU2669129C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust gas extraction system and method for processing exhaust gas stream
US15/314,441 US10054023B2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
PCT/SE2015/050223 WO2015130214A1 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Device and method comprising double reducing devices and a catalytically coated particle filter for treatment of an exhaust stream
CN201580010763.7A CN106062331A (en) 2014-02-28 2015-02-27 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
SE1550228A SE539093C2 (en) 2014-02-28 2015-02-27 Process and exhaust treatment system for treating an exhaust stream
US16/032,706 US10626769B2 (en) 2014-02-28 2018-07-11 Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1450230A SE542085C2 (en) 2014-02-28 2014-02-28 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1450230A1 SE1450230A1 (en) 2015-08-29
SE542085C2 true SE542085C2 (en) 2020-02-25

Family

ID=54207109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1450230A SE542085C2 (en) 2014-02-28 2014-02-28 Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE542085C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE1450230A1 (en) 2015-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10626769B2 (en) Exhaust treatment system and method for treatment of an exhaust stream
SE539133C2 (en) Exhaust gas treatment system and method for treating an exhaust gas stream
SE1551107A1 (en) Process and exhaust treatment system for treating an exhaust stream
EP3341598B1 (en) Exhaust treatment system and method for treatment of 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