SE542085C2 - Avgasbehandlingssystem och förfarande för behandling av en avgasström - Google Patents

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.

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.

Föreliggande uppfinning avser också ett datorprogram och en datorprogramprodukt, vilka implementerar förfarandet enligt uppfinningen.

Bakgrund Följande bakgrundsbeskrivning utgör en beskrivning av bakgrunden till föreliggande uppfinning, och måste således inte nödvändigtvis utgöra tidigare känd teknik.

På grund av ökade myndighetsintressen avseende föroreningar och luftkvalitet i framförallt stadsområden har utsläppsstandarder och utsläppsregler för förbränningsmotorer framtagits i många jurisdiktioner.

Sådana utsläpps- eller emissionsstandarder utgör ofta kravuppsättningar vilka definierar acceptabla gränser på avgasutsläpp från förbränningsmotorer i exempelvis fordon.

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 .

I en strävan att uppfylla sådana emissionsstandarder behandlas (renas) de avgaser som orsakas av förbränningsmotorns förbränning.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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 .

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 .

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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 .

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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%.

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.

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.

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.

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.

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.

Dessa problem för systemet beskrivet i US2005/0069476 löses åtminstone delvis av föreliggande uppfinning.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Avgasströmmen 303 leds här genom partikelfiltrets filterstruktur, vilket enligt en utföringsform åtminstone till en del är belagt med ett katalytiskt oxiderande material.

Sotpartiklar fångas upp i filterstrukturen från den passerande avgasströmmen 303 samt upplagras och oxideras i partikelfiltret.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Den katalytiskt oxiderande beläggningen kan, enligt en utföringsform som huvudsakligen beskrivs i detta dokument, också vara anordnad endast i partikelfiltret 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.

Partikelfiltret cDPF 320 innefattande den oxiderande beläggningen har flera fördelar jämfört med ett klassiskt partikelfilter DPF utan oxiderande beläggning.

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.

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.

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.

Partikelfiltret cDPF 320 vilket innefattar den oxiderande beläggningen ger även mer stabila förhållanden för kvävedioxidnivån NO2vid den andra reduktionskatalysatoranordningen 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.

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.

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.

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.

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.

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.

NOx-sensorn 364 nedströms den andra reduktionskatalysatoranordningen 332 kan utnyttjas vid återkoppling av dosering av tillsatsmedlet.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Ofullständigt oxiderade kolföreningar kan exempelvis utgöras av bränslerester som skapats genom motorns insprutningssystem.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Utnyttjandet av den första slip-katalysatorn ASC1möjliggör en sänkning av starttemperaturen ("light off "-temperaturen) för NOx-reduktionen.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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 .

De för avgasbehandlingssystemet 350 ovan nämnda fördelarna erhålls även för förfarandet enligt föreliggande uppfinning.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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).

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.

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.

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.

En fackman inser att den ovan nämnda datorn kan utgöras av beräkningsenheten 501 och att det ovan nämnda minnet kan utgöras av minnesenheten 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.

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.

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.

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 .

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna av uppfinningen utan avser och innefattar alla utföringsformer inom de bifogade självständiga kravens skyddsomfäng.

Claims (30)

Patentkrav

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.

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.

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)·

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).

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).

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.

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).

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).

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.

10. Avgasbehandlingssystem enligt något av patentkrav 1-9, varvid nämnda första oxidationskatalysator (310) är anordnad att skapa värme för nedströms monterade komponenter.

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).

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.

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.

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.

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.

16. Förfarande enligt patentkrav 15, varvid nämnda erforderliga katalytiska funktion beror av aktuella och/eller predikterade driftsförhållanden för nämnda förbränningsmotor (301).

17. Förfarande enligt något av patentkrav 15-16, varvid nämnda minskande av nämnda tillförsel utgör ett avbrott av nämnda tillförsel.

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).

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).

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).

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).

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).

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).

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).

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.

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 .

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.

28. Förfarande enligt något av patentkrav 11-27, varvid nämnda första oxidationskatalysator (310) och/eller en andra oxidationskatalysator skapar värme för nedströms monterade komponenter.

29. Datorprogram innefattande programkod, vilket när nämnda programkod exekveras i en dator åstadkommer att nämnda dator utför förfarandet enligt något av patentkrav 11-28.

30. Datorprogramprodukt innefattande ett datorläsbart medium och ett datorprogram enligt patentkrav 29, varvid nämnda datorprogram är innefattat i nämnda datorläsbara medium.