WO2018189048A1 - Verfahren und sekundäres steuergerät zum steuern einer dosiervorrichtung zum einbringen einer harnstoff-wasser-lösung in ein abgasreinigungssystem eines verbrennungsmotors - Google Patents

Verfahren und sekundäres steuergerät zum steuern einer dosiervorrichtung zum einbringen einer harnstoff-wasser-lösung in ein abgasreinigungssystem eines verbrennungsmotors Download PDF

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corrected
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water solution
internal combustion
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Christof LÜCKING
Jan Margraf
Thorsten Haake
Henning MIDDELMANN
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Definitions

  • Dosing device for introducing a urea-water solution into a
  • the present invention relates to a method and a secondary control device for controlling a metering device for introducing a urea-water solution in an exhaust gas purification system of an internal combustion engine, a motor vehicle with a corresponding secondary control device and a method for retrofitting a motor vehicle.
  • the urea-water solution is used to reduce nitrogen oxides (NOx) in combustion exhaust gases of internal combustion engines.
  • the ammonia thus produced reacts in the SCR catalyst on reaching sufficient temperatures of the combustion exhaust gases with the nitrogen oxides of the combustion exhaust gas.
  • the amount of injected urea-water solution through the metering device is controlled directly or indirectly by means of a primary control unit of the internal combustion engine and in particular depends on the instantaneous speed and the torque of the internal combustion engine.
  • Standard motor vehicle witnesseses are also set to set NOx reduction rates to comply with certain pollutant limits. In the past, these pollution limits were subject to regular tightening by environmental and regulatory authorities. This may mean that such motor vehicles can no longer comply with the stricter pollutant limit values and thus may no longer be used on certain areas, such as cities, for example.
  • a subsequent adaptation of the predetermined NOx reduction rates and thus introduced into the exhaust pipe amounts of urea-water solution is often not possible because the primary control devices of internal combustion engines are regularly protected against adjustments.
  • the object of the invention is therefore to solve the problems described with reference to the prior art at least partially, and in particular to provide a method and a secondary control device for controlling a metering device for introducing a urea-water solution into an exhaust gas purification system of an internal combustion engine, by means of which compliance with more stringent pollutant limit values can be subsequently achieved.
  • a motor vehicle with a corresponding secondary control device and a method for retrofitting a motor vehicle are specified with which tightened pollutant limit values can be maintained.
  • the inventive method for controlling a metering device for introducing a urea-water solution in an exhaust gas purification system of an internal combustion engine comprises at least the following steps:
  • the method proposed here is used in particular in a method for selective catalytic reduction (SCR method).
  • SCR method is used to reduce nitrogen oxides in combustion exhaust gases of an internal combustion engine, in particular a gasoline engine or diesel engine, a motor vehicle, such as a passenger car (PKW), trucks (truck) and / or bus.
  • the nitrogen oxides (NOx) are reduced by a chemical reaction on an SCR catalyst of an exhaust gas purification system.
  • Ammonia (NH3) is needed for the SCR reaction.
  • the ammonia needed for the SCR reaction is not added directly to the combustion exhaust gases, but is recovered from a urea-water solution by a hydrolysis reaction, especially in a hydrolysis catalyst of the exhaust gas purification system.
  • the urea-water solution is, in particular, an aqueous urea solution which consists in particular essentially of (approximately) 32.5% pure urea and (approximately) 67.5% demineralized water and, for example, under the brand name "AdBlue
  • the urea-water solution is introduced in a flow direction of the combustion exhaust gases upstream of the hydrolysis catalyst and / or SCR catalyst by means of a metering device, such as an injector or a metering pump, into an exhaust line of the combustion exhaust gases
  • a primary dosing signal representing a primary dosing amount of the urea-water solution is received with a secondary controller, the primary dosing signal being generated by a primary controller of the internal combustion engine.
  • Dosing signal "will be in the following n used synonymously for each other.
  • a dosing signal represents one dosing quantity.
  • the primary control device is, in particular, an engine control unit of the internal combustion engine of the motor vehicle, which is used for the control and regulation (in particular of the internal combustion processes) of the internal combustion engine. Furthermore, such engine control units can monitor further function or characteristics of the internal combustion engine.
  • the primary control unit may in particular comprise at least one digital microprocessor or microcontroller.
  • the primary control unit of the internal combustion engine calculates the primary metered quantity of the urea-water solution, in particular based on the mo- mentanen speed and / or the torque of the internal combustion engine to achieve a predetermined NOx reduction rate.
  • the primary controller provides a primary dosing signal for the urea-water solution that represents the primary dosing amount of the urea-water solution.
  • the metering device for introducing the urea-water solution into the exhaust-gas purification system is regularly controlled in a standard state of the motor vehicle.
  • the primary dosing signal often results in NO x reduction rates in the combustion exhaust gases that are no longer sufficient to meet stringent emission limits
  • the primary dosing signal is received by the secondary controller to modify it to achieve higher NO x reduction rates meet more stringent emission limits.
  • the secondary control unit can be connected to the primary control unit, for example by means of a signal line, such as a cable connection and / or radio link.
  • a corrected dosing amount (or a corrected dosing signal representing a corrected dosing amount) of the urea-water solution is calculated by the secondary control unit taking into account the primary dosing signal.
  • the secondary controller may also include at least one microprocessor or microcontroller for this purpose. This means, in particular, that the secondary controller, which uses the primary dosing signal representing the primary dosing amount, to calculate the corrected dosing amount of the urea-water solution to achieve higher NOx reduction rates of the nitrogen oxides in the combustion exhaust gases than originally provided by the vehicle manufacturer the vehicle provided.
  • the secondary control device for controlling the metering device outputs a corrected metering signal which represents the corrected metered quantity of the urea-water solution.
  • the output can, for example, via a Signal output of the secondary control device, such as a hardware interface or a radio module done.
  • step d) the corrected metered amount of urea-water solution is introduced into the exhaust gas purification system by the metering device.
  • the introduction takes place in particular in a flow direction of the combustion output before the hydrolysis of the exhaust gas purification system, in which the urea-water solution reacts to ammonia and CO 2.
  • the hydrolysis catalytic converter is followed by the SCR catalytic converter, in which the nitrogen oxides of the combustion exhaust gases react with the ammonia, in particular to water (H 2 O) and nitrogen (N 2).
  • the proposed method can thus be used to comply with more stringent pollutant limit values by the motor vehicle.
  • the method proposed here can be used in particular for a method for retrofitting a motor vehicle.
  • the calculation of the corrected metered quantity of the urea-water solution in step b) is additionally carried out taking into account at least one operating parameter of the motor vehicle.
  • the at least one operating parameter can for this purpose also be received by the secondary control unit from the primary control unit and / or can be detected by the secondary control unit by sensors connected to the secondary control unit. It is particularly advantageous if the at least one operating parameter is at least one of the following operating parameters:
  • At least one characteristic diagram is used in step b) for calculating the corrected metering quantity or the corrected metering signal by the secondary control unit.
  • the at least one characteristic map is stored in particular in the secondary control device, for example in a storage device.
  • the corrected metering quantity or the corrected metering signal of the urea-water solution is described as a function of various operating parameters of the motor vehicle.
  • the primary dosing quantity or the primary dosing signal is at least temporarily changed by an absolute value in order to calculate the corrected dosing quantity or the corrected dosing signal.
  • an absolute value in order to calculate the corrected dosing quantity or the corrected dosing signal.
  • the primary dosing quantity or the primary dosing signal is at least temporarily multiplied by a factor in order to calculate the corrected dosing quantity or the corrected dosing signal.
  • a factor in order to calculate the corrected dosing quantity or the corrected dosing signal.
  • a reception time of the received primary metering signal represents a primary metering time
  • a corrected metering time for the corrected metered quantity of the urea-water solution is calculated by means of the secondary controller and wherein in step c ) the corrected dosing signal is output when the corrected dosing time is reached.
  • the primary metering time is thus in particular the time at which the secondary controller receives the primary metering signal from the primary controller and / or in which the primary metered amount of urea-water solution is to be introduced through the metering device in the exhaust gas cleaning system.
  • the corrected dosing signal can be output by the secondary control device when the corrected dosing time has been reached, so that in step d) the corrected dosing amount of the urea-water solution is introduced by the dosing device into the exhaust gas purification system at the corrected dosing time.
  • the method is particularly preferred if the primary metering signal received in step a) represents a zero quantity of urea-water solution and in such phases the secondary controller calculates in step b) at least temporarily a corrected metering quantity which is calculated from a Zero quantity is different and in step c) outputs a corrected metering signal representing this corrected metering.
  • zero amount means in particular that no dosage of urea-water solution takes place.
  • a temporarily present operating phase is in particular the starting phase of the operation of an internal combustion engine in which the internal combustion engine is still cold. It is often the case that primary control units are set up so that urea-water solution is injected only after reaching a catalyst temperature well above 200 ° C. This can take up to 20 minutes after the start of the internal combustion engine.
  • the motor vehicle manufacturers ensure that the urea-water solution does not encounter a cold exhaust system.
  • this procedure has the considerable disadvantage that in these first 20 minutes the SCR process is not available for the reduction of nitrogen oxide compounds in the exhaust gas.
  • the primary dosing signal it is common practice for the primary dosing signal to specify a zero quantity at high operating speeds of the motor vehicle or at particularly low or particularly high temperatures.
  • the primary metering signal specifies a zero quantity below 180 ° C. exhaust gas temperature.
  • the procedure described here makes it possible to operate a retrofit SCR system that, on the one hand, uses the primary dosing signal to allow particularly accurate dosing and, on the other hand, is capable of performing phases in which the primary dosing signal is zero Predict dosage would also dose.
  • That the corrected dosage in such phases of operation only temporarily but not necessarily always outputs a corrected metering signal that outputs a different amount of a zero dose means in particular that even with the phases described does not always need to be a dosage of urea-water solution. It is conceivable, for example, that a start-up phase of 20 minutes without metering of urea-water solution with the described method is reduced to less than 5 minutes and in particular to less than 2 minutes. In transitions between operating phases in which a primary metering signal specifies a zero quantity and operating phases in which a primary metering quantity specifies a metering quantity different from a zero quantity, a smoothing of the corrected metering signal preferably takes place.
  • the method described can also be used if SCR system was still provided by the manufacturer in the respective motor vehicle. Due to manufacturers' common parts strategies, it is possible that primary ECUs of non-SCR automotive vehicles may also provide primary metering signals. Therefore, the method is also applicable to such vehicles
  • a secondary controller for controlling a metering device for introducing a urea-water solution into an exhaust gas purification system of an internal combustion engine, comprising at least the following components:
  • a signal input for receiving a primary metering signal representing a primary metered quantity of the urea-water solution, the primary metering signal being generated by a primary control unit of the motor vehicle,
  • An arithmetic unit for calculating a corrected metered amount of urea-water solution, taking into account the primary metering signal and for generating a corrected metered dose of the urea-water solution representing the corrected metering signal, and - A signal output for outputting the corrected metering signal to a metering device for introducing the urea-water solution in the exhaust gas purification system of the internal combustion engine.
  • the secondary control unit proposed here serves, in particular, for retrofitting a motor vehicle.
  • the signal input is a hardware interface for connecting a signal line or a radio receiver for receiving radio signals, in particular a primary control device.
  • the arithmetic unit is at least one microprocessor or microcontroller which is set up to calculate the corrected metered quantity of the urea-water solution, taking into account the primary metering signal and for generating a corrected metering signal representing the corrected metered quantity of the urea-water solution.
  • the arithmetic unit is also data-conducting connected to the signal input and a signal output, which is also a hardware interface for connecting a signal line or a radio unit for transmitting the corrected dosing signal to the metering device.
  • the arithmetic unit is preferably set up to carry out the method according to the invention.
  • the secondary control unit preferably also has at least one further signal input, via which the secondary control unit receives at least one operating parameter of the internal combustion engine and / or of the exhaust gas purification system, which can be used for the calculation of the corrected metered quantity.
  • a motor vehicle comprising an internal combustion engine, a primary control unit for controlling the internal combustion engine and a secondary control unit according to the invention is proposed, wherein the secondary control unit is data-conducting with the primary control unit and a metering device for introducing a urea-water solution into an exhaust gas purification system the internal combustion engine is connected.
  • a method for retrofitting a motor vehicle with a secondary control device according to the invention for controlling a metering device for introducing a urea-water solution into an exhaust gas purification system of an internal combustion engine comprising at least the following steps:
  • FIG. 1 shows a motor vehicle with a secondary control unit for carrying out the method for controlling a metering device for introducing a urea-water solution into an exhaust gas purification system of an internal combustion engine.
  • FIG. 1 shows, purely schematically, a motor vehicle 3 with an internal combustion engine 2, the combustion exhaust gases of which are supplied to an environment 13 via an exhaust gas line 12 during operation of the internal combustion engine 2.
  • the exhaust gas line 12 has an exhaust gas purification system 1, which comprises a metering device 4 for introducing a urea-water solution into the exhaust gas purification system 1.
  • the exhaust gas purification system 1 has a hydrolysis catalytic converter and / or SCR catalytic converter, not shown here.
  • the motor vehicle 3 has been retrofitted with a secondary control unit 6 for controlling the metering device 4.
  • a first signal line 11 which has connected a primary control unit 5 of the internal combustion engine 2 in data-conducting manner with the metering device 4, has been released and connected to a signal input 7 of the secondary control unit 6.
  • the secondary control unit 6 receives a primary dosing signal of the first control unit 5, the represents a primary metered amount of urea-water solution.
  • the secondary control unit 6 can also receive from the primary control unit 5 further operating parameters of the internal combustion engine 2, such as, for example, a temperature of an air mass flow through an intake line 10 of the internal combustion engine.
  • the air mass flow through the intake line 10 serves as combustion air for the combustion of a fuel, in particular gasoline or diesel, in the internal combustion engine 2.
  • the secondary control unit 6 has preferably calculated a further signal input 15 by means of a computing unit 8 of the secondary control unit 6 the secondary controller 6, taking into account the primary metering signal, a corrected metering signal representing a corrected metered amount of the urea-water solution.
  • the corrected dosing signal is output by the secondary control unit 6 via a signal output 9 of the secondary control unit 6, to which a second signal line 14 is connected, which supplies the corrected dosing signal to the dosing device 4.
  • the present invention makes it possible to comply with stricter pollutant limit values.

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Abstract

Verfahren zum Steuern einer Dosiervorrichtung (4) zum Einbringen einer Harnstoff-Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem (1) eines Verbrennungsmotors (2), aufweisend zumindest die folgenden Schritte: • a) Empfangen eines eine primäre Dosiermenge der Harnstoff-Wasser-Lösung repräsentierenden primären Dosiersignals, das von einem primären Steuergerät (5) des Verbrennungsmotors (2) erzeugt wird, mit einem sekundären Steuergerät (6), • b) Berechnen einer korrigierten Dosiermenge der Hamstoff-Wasser-Lösung unter Berücksichtigung des primären Dosiersignals mittels des sekundären Steuergeräts (6) und • c) Ausgabe eines die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff-Wasser-Lösung repräsentierenden korrigierten Dosiersignals durch das sekundäre Steuergerät (6) zur Steuerung der Dosiervorrichtung (4), und • d) Einbringen der korrigierten Dosiermenge der Hamstoff-Wasser-Lösung in das Abgasreinigungssystem (1) durch die Dosiervorrichtung (4). Zudem werden ein sekundäres Steuergerät (6) zum Steuern einer Dosiervorrichtung (4) zum Einbringen einer Harnstoff-Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem (1) eines Verbrennungsmotors (2), ein Kraftfahrzeug (3) mit einem entsprechenden sekundären Steuergerät und ein Verfahren zur Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs (3) mit einem entsprechendem sekundären Steuergerät (8) vorgeschlagen.

Description

Verfahren und sekundäres Steuergerät zum Steuern einer
Dosiervorrichtung zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein
Abgasreinigungssystem eines Verbrennungsmotors
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein sekundäres Steuergerät zum Steuern einer Dosiervorrichtung zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser- Lösung in ein Abgasreinigungssystem eines Verbrennungsmotors, ein Kraftfahrzeug mit einem entsprechenden sekundären Steuergerät und ein Verfahren zur Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs. Die Harnstoff- Wasser-Lösung dient der Reduzierung von Stickoxiden (NOx) in Verbrennungsabgasen von Verbrennungsmotoren.
Aus dem Stand der Technik sind Kraftfahrzeuge bekannt, bei denen mittels selek- tiver katalytischer Reduktion (SCR) Stickoxide aus Verbrennungsabgasen entfernt werden. Die Reduktion der Stickoxide in den Verbrennungsabgasen erfolgt mittels einer chemischen Reaktion an einem SCR-Katalysator, für die Ammoniak (NH3) benötigt wird. Das für die SCR-Reaktion benötigte Ammoniak wird den Verbrennungsabgasen jedoch nicht direkt zugemischt, sondern aus einer Reaktion einer Harnstoff- Wasser-Lösung gewonnen. Die Harnstoff- Wasser-Lösung wird hierzu vor dem SCR-Katalysator in eine Abgasleitung des Verbrennungsmotors mittels einer Dosiervorrichtung eingesprüht. Aus der Harnstoff- Wasser-Lösung entstehen dann durch eine Hydrolysereaktion Ammoniak und C02. Das so erzeugte Ammoniak reagiert in dem SCR-Katalysator bei Erreichen ausreichender Temperaturen der Verbrennungsabgase mit den Stickoxiden des Verbrennungsabgases. Die Menge der eingespritzten Harnstoff- Wasser-Lösung durch die Dosiervorrichtung wird direkt oder indirekt mittels eines primären Steuergeräts des Verbrennungsmotors gesteuert und hängt insbesondere von der momentanen Drehzahl und dem Drehmoment des Verbrennungsmotors ab. Serienmäßige Kraftfahr- zeuge sind zudem auf vorgegebenen NOx-Minderungsraten zur Einhaltung bestimmter Schadstoffgrenzwerte eingestellt. Diese Schadstoffgrenzwerte unterlagen in der Vergangenheit einer regelmäßigen Verschärfung durch Umwelt- und Zulassungsbehörden. Dies kann zur Folge haben, dass solche Kraftfahrzeuge die verschärften Schadstoffgrenzwerte nicht mehr einhalten können und dadurch mit diesen beispielsweise bestimmte Gebiete, wie zum Beispiel Städte, nicht mehr befahren werden dürfen. Eine nachträgliche Anpassung der vorgegebenen NOx- Minderungsraten und damit der in die Abgasleitung eingebrachten Mengen der Harnstoff- Wasser-Lösung ist jedoch häufig nicht möglich, weil die primären Steuergeräte der Verbrennungsmotoren regelmäßig gegen Anpassungen geschützt sind.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen und insbesondere ein Verfah- ren sowie ein sekundäres Steuergerät zum Steuern einer Dosiervorrichtung zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem eines Verbrennungsmotors anzugeben, mittels denen die Einhaltung verschärfter Schad- stoffgrenzwerte nachträglich erzielbar sind. Zudem werden auch ein Kraftfahrzeug mit einem entsprechenden sekundären Steuergerät sowie ein Verfahren zur Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs angegeben, mit denen verschärfte Schadstoffgrenzwerte einhaltbar sind.
Diese Aufgaben werden gelöst mit einem Verfahren und einem sekundären Steuergerät zum Steuern einer Dosiervorrichtung sowie mit einem Kraftfahrzeug mit einem entsprechenden sekundären Steuergerät und einem Verfahren zur Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Steuern einer Dosiervorrichtung zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem eines Verbrennungsmotors, weist zumindest die folgenden Schritte auf:
a) Empfangen eines eine primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentierenden primären Dosiersignals, das von einem primären Steuergerät des Verbrennungsmotors erzeugt wird, mit einem sekundären Steuergerät,
b) Berechnen einer korrigierten Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung unter Berücksichtigung des primären Dosiersignals mittels des sekundären Steuergeräts,
c) Ausgabe eines die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentierenden korrigierten Dosiersignals durch das sekundäre Steuergerät zur Steuerung der Dosiervorrichtung und
d) Einbringen der korrigierten Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung in das Abgasreinigungssystem durch die Dosiervorrichtung.
Das hier vorgeschlagene Verfahren wird insbesondere bei einem Verfahren zur selektiven katalytischen Reduktion (SCR- Verfahren) verwendet. Das SCR- Verfahren dient der Reduktion von Stickoxiden in Verbrennungsabgasen eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Benzinmotors oder Dieselmotors, eines Kraftfahrzeugs, wie zum Beispiel einem Personenkraftwagen (PKW), Lastkraftwagen (LKW) und/oder Omnibus. Bei der selektiven katalytischen Reduktion werden die Stickoxide (NOx) durch eine chemische Reaktion an einem SCR- Katalysator eines Abgasreinigungssystems reduziert. Für die SCR-Reaktion wird Ammoniak (NH3) benötigt. Das für die SCR-Reaktion benötigte Ammoniak wird den Verbrennungsabgasen jedoch nicht direkt zugegeben, sondern wird aus einer Harnstoff- Wasser-Lösung durch eine Hydrolysereaktion, insbesondere in einem Hydrolysekatalysator des Abgasreinigungssystems, gewonnen. Bei der Harnstoff- Wasser-Lösung handelt es sich insbesondere um eine wässrige Harnstoff-Lösung, die insbesondere im Wesentlichen aus (circa) 32,5 % reinem Harnstoff und (circa) 67,5 % demineralisiertem Wasser besteht und beispielsweise unter dem Markennamen„AdBlue" bekannt ist. Die Harnstoff- Wasser-Lösung wird in einer Strömungsrichtung der Verbrennungsabgase vor dem Hydrolysekatalysator und/oder SCR-Katalysator mittels einer Dosiervorrichtung, wie zum Beispiel einem Injektor oder einer Dosierpumpe, in eine Abgasleitung der Verbrennungsabgase eingebracht. Das hier vorgeschlagene Verfahren dient der Steuerung einer entsprechenden Dosiervorrichtung. In Schritt a) wird ein eine primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentierendes primäres Dosiersignal mit einem sekundären Steuergerät empfangen, wobei das primäre Dosiersignal von einem primären Steuergerät des Verbrennungsmotors erzeugt wird. Die Begriffe„Dosiermenge" und„Dosiersignal" werden im folgenden Synonym füreinander verwendet. In den Steuergeräten re- präsentiert ein Dosiersignal jeweils eine Dosiermenge.
Bei dem primären Steuergerät handelt es sich insbesondere um ein Motorsteuergerät des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs, das der Steuerung und Regelung (insbesondere der internen Verbrennungsabläufe) des Verbrennungsmotors dient. Weiterhin können solche Motorsteuergeräte weitere Funktion oder Kennwerte des Verbrennungsmotors überwachen. Zu diesem Zweck kann das primäre Steuergerät insbesondere zumindest einen digitalen Mikroprozessor oder MikrocontroUer umfassen. Das primäre Steuergerät des Verbrennungsmotors berechnet die primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung insbesondere auf Basis der mo- mentanen Drehzahl und/oder des Drehmoments des Verbrennungsmotors, um eine vorgegebene NOx-Minderungsrate zu erzielen. Das primäre Steuergerät stellt ein primäres Dosiersignal für die Harnstoff- Wasser-Lösung bereit, das die primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert. Mittels des primären Dosiersignals wird in einem Serienzustand des Kraftfahrzeugs regelmäßig die Dosiervorrichtung zum Einbringen der Harnstoff- Wasser-Lösung in das Abgasreinigungssystem gesteuert. Da dieses primäre Dosiersignal jedoch häufig zu NOx-Minderungsraten in den Verbrennungsabgasen führt, die für die Einhaltung verschärfter Schadstoffgrenzwerte nicht mehr ausreichen, wird das primäre Dosiersignal durch das sekundäre Steuergerät empfangen, um dieses zu modifizieren, sodass höhere NOx-Minderungsraten erreicht werden, die die verschärften Schad- stoffgrenzwerte erfüllen. Das sekundäre Steuergerät kann hierzu beispielsweise mittels einer Signalleitung, wie zum Beispiel einer Kabelverbindung und/oder Funkverbindung, mit dem primären Steuergerät verbunden sein.
In Schritt b) wird durch das sekundäre Steuergerät eine korrigierte Dosiermenge (bzw. ein eine korrigierte Dosiermenge repräsentierendes korrigiertes Dosiersignal) der Harnstoff- Wasser-Lösung unter Berücksichtigung des primären Dosiersignals berechnet. Das sekundäre Steuergerät kann hierzu ebenfalls zumindest einen Mikroprozessor oder MikroController umfassen. Dies bedeutet insbesondere, dass das sekundäre Steuergerät, das die primäre Dosiermenge repräsentierende primäre Dosiersignal nutzt, um die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung zu berechnen, um höhere NOx-Minderungsraten der Stickoxide in den Verbrennungsabgasen zu erzielen als ursprünglich durch den Fahrzeugherstel- 1er des Fahrzeugs vorgesehen.
In Schritt c) gibt das sekundäre Steuergerät zur Steuerung der Dosiervorrichtung ein korrigiertes Dosiersignal aus, welches die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert. Die Ausgabe kann beispielsweise über einen Signalausgang des sekundären Steuergeräts, wie zum Beispiel eine Hardware- Schnittstelle oder ein Funkmodul, erfolgen.
In Schritt d) wird die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung in das Abgasreinigungssystem durch die Dosiervorrichtung eingebracht. Die Einbringung erfolgt insbesondere in einer Strömungsrichtung der Verbrennungsabgabe vor dem Hydrolysekatalysator des Abgasreinigungssystems, in dem die Harnstoff- Wasser-Lösung zu Ammoniak und C02 reagiert. Dem Hydrolysekatalysator folgt in Richtung der Strömungsrichtung der Verbrennungsabgase in dem Abgas- reinigungssystem der SCR-Katalysator, in dem die Stickoxide der Verbrennungsabgase mit dem Ammoniak insbesondere zu Wasser (H20) und Stickstoff (N2) reagieren. Durch das vorgeschlagene Verfahren können somit in vorteilhafter Weise verschärfte Schadstoffgrenzwerte durch das Kraftfahrzeug eingehalten werden. Weiterhin kann das hier vorgeschlagene Verfahren insbesondere für ein Verfahren zur Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs verwendet werden.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die Berechnung der korrigierten Dosiermenge der Harnstoff-Wasser-Lösung in Schritt b) zusätzlich unter Berücksichtigung mindestens eines Betriebsparameters des Kraftfahrzeugs erfolgt. Der mindestens eine Betriebsparameter kann hierzu durch das sekundäre Steuergerät ebenfalls von dem primären Steuergerät empfangen werden und/oder ist durch mit dem sekundären Steuergerät verbundene Sensoren durch das sekundäre Steuergerät detek- tierbar. Besonders vorteilhaft ist es, wenn es sich bei dem mindestens einen Betriebsparameter um zumindest einen der folgenden Betriebsparameter handelt:
- Drehzahl des Verbrennungsmotors,
- Temperatur des Verbrennungsmotors,
- Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors, - Ladedruck des Verbrennungsmotors,
- Lambda-Wert eines Verbrennungsabgases des Verbrennungsmotors,
- Luftmassenstrom durch eine Ansaugleitung des Verbrennungsmotors, und/oder
- Temperatur des Luftmassenstroms durch die Ansaugleitung des Verbren- nungsmotors,
- Stickstoffoxidkonzentration im Abgas.
Zudem ist es vorteilhaft, wenn in Schritt b) zur Berechnung der korrigierten Dosiermenge bzw. des korrigierten Dosiersignals durch das sekundäre Steuergerät zumindest ein Kennfeld verwendet wird. Das zumindest eine Kennfeld ist insbesondere in dem sekundären Steuergerät, beispielsweise in einer Speichervorrichtung, gespeichert. In dem zumindest einen Kennfeld wird die korrigierte Dosiermenge bzw. das korrigierte Dosiersignal der Harnstoff- Wasser-Lösung in Abhängigkeit verschiedener Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs beschrieben.
Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn in Schritt b) zur Berechnung der korrigierten Dosiermenge bzw. des korrigierten Dosiersignals die primäre Dosiermenge bzw. das primäre Dosiersignal zumindest zeitweise um einen absoluten Wert verändert wird. Dies kann beispielsweise bedeuten, dass die primäre Dosiermenge bzw. das primäre Dosiersignal zumindest zeitweise oder dauerhaft um den absoluten Wert erhöht wird.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn in Schritt b) zur Berechnung der korrigierten Dosiermenge bzw. des korrigierten Dosiersignals die primäre Dosiermenge bzw. das primäre Dosiersignal zumindest zeitweise mit einem Faktor multipliziert wird. Dies kann insbesondere bedeuten, dass die primäre Dosiermenge bzw. das primäre Dosiersignal zumindest zeitweise oder dauerhaft um den Faktor, das heißt um einen bestimmten Prozentwert, erhöht wird. Ebenso ist es vorteilhaft, wenn in Schritt a) ein Empfangszeitpunkt des empfangenen primären Dosiersignals einen primären Dosierzeitpunkt repräsentiert, wobei in Schritt b) mittels des sekundären Steuergeräts ein korrigierter Dosierzeitpunkt für die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung berechnet wird und wobei in Schritt c) das korrigierte Dosiersignal bei Erreichen des korrigierten Dosierzeitpunkts ausgegeben wird. Bei dem primären Dosierzeitpunkt handelt es sich somit insbesondere um den Zeitpunkt, in dem das sekundäre Steuergerät das primäre Dosiersignal von dem primären Steuergerät empfängt und/oder in dem die primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung durch die Dosiervorrichtung in das Abgasreinigungssystem eingebracht werden soll. Aus dem primären Dosierzeitpunkt kann durch das sekundäre Steuergerät der korrigierte Dosierzeitpunkt berechnet werden, wobei der korrigierte Dosierzeitpunkt vor oder nach dem primären Dosierzeitpunkt liegen kann. In Schritt c) kann das korrigierte Dosiersignal bei Erreichen des korrigierten Dosierzeitpunkts durch das sekundäre Steu- ergerät ausgegeben werden, sodass in Schritt d) die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung durch die Dosiervorrichtung zu dem korrigierten Dosierzeitpunkt in das Abgasreinigungssystem eingebracht wird.
Besonders bevorzugt ist das Verfahren, wenn das in Schritt a) empfangene primä- re Dosiersignal zeitweilig vorliegenden Betriebsphasen eine Nullmenge an Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert und in solchen Phasen das sekundäre Steuergerät in Schritt b) zumindest zeitweise eine korrigierte Dosiermenge berechnet, die von einer Nullmenge verschieden ist und in Schritt c) ein diese korrigierte Dosiermenge repräsentierendes korrigiertes Dosiersignal ausgibt.
Der Begriff„Nullmenge" bedeutet insbesondere, dass keine Dosierung von Harnstoff- Wasser-Lösung erfolgt. Eine solche zeitweilig vorliegende Betriebsphase ist insbesondere die Startphase des Betriebs einer Verbrennungskraftmaschine in welcher die Verbrennungskraftmaschine noch kalt ist. Oft ist es üblich, dass primäre Steuergeräte so eingerichtet sind, dass Harnstoff- Wasser-Lösung erst nach Erreichung einer Katalysa- tortemperatur deutlich über 200 °C eingedüst wird. Dies kann bis zu 20 Minuten nach dem Start der Verbrennungskraftmaschine dauern. So stellen die Kraftfahrzeughersteller sicher, dass die Harnstoff- Wasser-Lösung nicht auf ein kaltes Abgassystem trifft. Andererseits hat diese Vorgehensweise aber den erheblichen Nachteil, dass in diesen ersten 20 Minuten das SCR- Verfahren nicht zur Reduzie- rung von Stickstoffoxidverbindungen im Abgas zur Verfügung steht. Darüber hinaus ist es regelmäßig üblich, dass das primäre Dosiersignal bei hohen Betriebsgeschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs oder bei besonders niedrigen oder besonders hohen Temperaturen eine Nullmenge vorgibt. Es gibt auch Ausführungsvarianten von primären Steuergeräten bei denen unter 180 °C Abgastempe- ratur das primäre Dosiersignal eine Nullmenge vorgibt.
Durch die hier beschriebene Vorgehensweise ist es möglich ein Nachrüst-SCR- System zu betreiben, dass einerseits das primäre Dosiersignal nutzt, um eine besonders genaue Dosierung zu ermöglichen und das andererseits auch in der Lage ist in Phasen in denen das primäre Dosiersignal eine Nullmenge für die Dosierung vorgeben würde ebenfalls zu dosieren.
Das die korrigierte Dosiermenge in solchen Betriebsphasen nur zeitweise aber nicht zwangsläufig immer ein korrigiertes Dosiersignal ausgibt, welches eine von einer Nullmenge verschiedene Dosiermenge ausgibt bedeutet insbesondere, dass auch mit dem beschriebenen Phasen nicht immer eine Dosierung von Harnstoff- Wasser-Lösung erfolgen muss. Es ist beispielsweise denkbar, dass eine Startphase von 20 Minuten ohne Dosierung von Harnstoff- Wasser-Lösung mit dem beschriebenen Verfahren auf unter 5 Minuten und insbesondere auf unter 2 Minuten reduziert wird. In Übergängen zwischen Betriebsphasen in denen ein primäres Dosiersignal eine Nullmenge vorgibt und Betriebsphasen in denen ein primäres Dosiermenge eine von einer Nullmenge verschiedene Dosiermenge vorgibt erfolgt bevorzugt eine Glättung, des korrigierten Dosiersignals. Das beschriebene Verfahren ist weiterhin auch einsetzbar, wenn in dem jeweiligen Kraftfahrzeug herstellerseitig noch SCR-System vorgesehen war. Aufgrund von Gleichteilstrategien der Hersteller ist es möglich, dass auch primäre Steuergeräte von Kraftfahrzeugen ohne SCR-System primäre Dosiersignale bereitstellen. Daher ist das Verfahren auch bei solchen Kraftfahrzeugen anwendbar
Einem weiteren Aspekt der Erfindung folgend wird auch ein sekundäres Steuergerät zum Steuern einer Dosiervorrichtung zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser- Lösung in ein Abgasreinigungssystem eines Verbrennungsmotors angegeben, das zumindest die folgenden Komponenten aufweist:
- einen Signaleingang zum Empfangen eines primären Dosiersignals, das eine primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert, wobei das primäre Dosiersignal durch ein primäres Steuergerät des Kraftfahrzeugs erzeugt wird,
- eine Recheneinheit zur Berechnung einer korrigierten Dosiermenge der Harn- Stoff- Wasser-Lösung unter Berücksichtigung des primären Dosiersignals sowie zur Erzeugung eines die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser- Lösung repräsentierenden korrigierten Dosiersignals, und - einen Signalausgang zur Ausgabe des korrigierten Dosiersignals an eine Dosiervorrichtung zum Einbringen der Harnstoff- Wasser-Lösung in das Abgasreinigungssystem des Verbrennungsmotors.
Das hier vorgeschlagene sekundäre Steuergerät dient insbesondere der Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs. Bei dem Signaleingang handelt es sich insbesondere um eine Hardwareschnittstelle zum Anschluss einer Signalleitung oder um einen Funkempfänger zum Empfangen von Funksignalen insbesondre eines primären Steuergeräts. Bei der Recheneinheit handelt es sich um zumindest einen Mikroprozessor oder MikroController, die zur Berechnung der korrigierten Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung unter Berücksichtigung des primären Dosiersignals sowie zur Erzeugung eines die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser- Lösung repräsentierenden korrigierten Dosiersignals eingerichtet sind. Die Recheneinheit ist zudem datenleitend mit dem Signaleingang und einem Signalausgang verbunden, bei dem es sich ebenfalls um eine Hardwareschnittstelle zum Anschluss einer Signalleitung oder um eine Funkeinheit zur Übertragung des korrigierten Dosiersignals an die Dosiervorrichtung handelt.
Vorzugsweise ist die Recheneinheit zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet.
Weitere Einzelheiten des sekundären Steuergeräts können der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern der Dosiervorrichtung entnommen werden. Das sekundäre Steuergerät hat bevorzugt auch noch mindestens einen weiteren Signaleingang, über welchen das sekundäre Steuergerät mindestens einen Betriebsparameter des Verbrennungsmotors und/oder des Abgasreinigungssystems empfängt, welcher für die Berechnung der korrigierten Dosiermenge verwendet werden kann. Einem weiteren Aspekt der Erfindung folgend wird ein Kraftfahrzeug aufweisend einen Verbrennungsmotor, ein primäres Steuergerät zur Steuerung des Verbrennungsmotors und ein erfindungsgemäßes sekundäres Steuergerät vorgeschlagen, wobei das sekundäre Steuergerät datenleitend mit dem primären Steuergerät und einer Dosiervorrichtung zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem des Verbrennungsmotors verbunden ist. Bezüglich der Einzelheiten des Kraftfahrzeugs wird auf die Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern der Dosiervorrichtung und des erfindungsgemäßen sekundären Steuergeräts verwiesen.
Einem weiteren Aspekt der Erfindung folgend wird auch ein Verfahren zur Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen sekundären Steuergerät zum Steuern einer Dosiervorrichtung zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser- Lösung in ein Abgasreinigungssystem eines Verbrennungsmotors angegeben, das zumindest die folgenden Schritte aufweist:
a) Trennen einer ersten Signalleitung, die ein primäres Steuergerät des Verbrennungsmotors des Kraftfahrzeugs mit der Dosiervorrichtung verbindet, b) Verbinden des primären Steuergeräts mit dem sekundären Steuergerät, sodass durch das sekundäre Steuergerät ein primäres Dosiersignal des primären Steuergeräts empfangbar ist, und
c) Verbinden des sekundären Steuergeräts mit der Dosiervorrichtung, sodass ein korrigiertes Dosiersignal, das eine durch das sekundäre Steuergerät berechnete korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert, durch das sekundäre Steuergerät an die Dosiervorrichtung ausgebbar ist.
Für weitere Einzelheiten bezüglich des Verfahrens zur Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs wird auf die Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Steuern der Dosiervorrichtung, des erfindungsgemäßen sekundären Steuergeräts und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs verwiesen.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Fi- gur näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figur eine besonders bevorzugte Variante der Erfindung zeigt, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigt beispielhaft und schematisch:
Fig. 1 : ein Kraftfahrzeug mit einem sekundären Steuergerät zur Durchfüh- rung des Verfahrens zum Steuern einer Dosiervorrichtung zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem eines Verbrennungsmotors.
Die Fig. 1 zeigt rein schematisch ein Kraftfahrzeug 3 mit einem Verbrennungsmo- tor 2, dessen Verbrennungsabgase während des Betriebs des Verbrennungsmotors 2 über eine Abgasleitung 12 einer Umgebung 13 zugeführt werden. Die Abgaslei- tung 12 weist ein Abgasreinigungssystem 1 auf, das eine Dosiervorrichtung 4 zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in das Abgasreinigungssystem 1 um- fasst. In einer Strömungsrichtung der Verbrennungsabgase, das heißt von dem Verbrennungsmotor 2 in Richtung der Umgebung 13 entlang der Abgasleitung 12 weist das Abgasreinigungssystem 1 einen hier nicht gezeigten Hydrolysekatalysator und/oder SCR-Katalysator auf.
Das Kraftfahrzeug 3 wurde mit einem sekundären Steuergerät 6 zum Steuern der Dosiervorrichtung 4 nachgerüstet. Hierzu wurde eine erste Signalleitung 11, die ein primäres Steuergerät 5 des Verbrennungsmotors 2 datenleitend mit der Dosiervorrichtung 4 verbunden hat, gelöst und mit einem Signaleingang 7 des sekundären Steuergeräts 6 verbunden. Über die erste Signalleitung 11 empfängt das sekundäre Steuergerät 6 ein primäres Dosiersignal des ersten Steuergeräts 5, das eine primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert. Das sekundäre Steuergerät 6 kann von dem primären Steuergerät 5 zudem weitere Betriebsparameter des Verbrennungsmotors 2, wie zum Beispiel eine Temperatur eines Luftmassenstroms durch eine Ansaugleitung 10 des Verbrennungsmotors, empfangen. Der Luftmassenstrom durch die Ansaugleitung 10 dient als Verbrennungsluft für die Verbrennung eines Kraftstoffs, insbesondere Benzin oder Diesel, in dem Verbrennungsmotor 2. Zum Empfangen von weiteren Betriebsparametern hat das sekundäre Steuergerät 6 bevorzugt einen weiteren Signaleingang 15. Mittels einer Recheneinheit 8 des sekundären Steuergeräts 6 berechnet das sekundäre Steuergerät 6 unter Berücksichtigung des primären Dosiersignals ein korrigiertes Dosiersignal, das eine korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert. Das korrigierte Dosiersignal wird durch das sekundäre Steuergerät 6 über einen Signalausgang 9 des sekundären Steuergeräts 6 ausgegeben, an dem eine zweite Signalleitung 14 angeschlossen ist, die das korrigierte Dosiersignal zu der Dosiervorrichtung 4 leitet.
Durch die vorliegende Erfindung sind verschärfte Schadstoffgrenzwerte einhaltbar.
Bezugszeichenliste
1 Abgasreinigungssystem
2 Verbrennungsmotor
3 Kraftfahrzeug
4 Dosiervorrichtung
5 primäres Steuergerät
6 sekundäres Steuergerät
7 Signaleingang
8 Recheneinheit
9 Signalausgang
10 Ansaugleitung
11 erste Signalleitung
12 Abgasleitung
13 Umgebung
14 zweite Signalleitung
15 weiterer Signaleingang

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Steuern einer Dosiervorrichtung (4) zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem (1) eines Verbrennungsmotors (2), aufweisend zumindest die folgenden Schritte:
a) Empfangen eines eine primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser- Lösung repräsentierenden primären Dosiersignals, das von einem primären Steuergerät (5) des Verbrennungsmotors (2) erzeugt wird, mit einem sekundären Steuergerät (6),
b) Berechnen einer korrigierten Dosiermenge der Harnstoff- Wasser- Lösung unter Berücksichtigung des primären Dosiersignals mittels des sekundären Steuergeräts (6),
c) Ausgabe eines die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff-Wasser- Lösung repräsentierenden korrigierten Dosiersignals durch das sekundäre Steuergerät (6) zur Steuerung der Dosiervorrichtung (4) und d) Einbringen der korrigierten Dosiermenge der Harnstoff- Wasser- Lösung in das Abgasreinigungssystem (1) durch die Dosiervorrichtung (4)·
Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei die Berechnung der korrigierten Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung in Schritt b) zusätzlich unter Berücksichtigung mindestens eines Betriebsparameters des Kraftfahrzeugs (3) erfolgt.
Verfahren nach Patentanspruch 2, wobei es sich bei dem mindestens einen Betriebsparameter um zumindest einen der folgenden Betriebsparameter handelt: Drehzahl des Verbrennungsmotors (2),
Temperatur des Verbrennungsmotors (2),
Kraftstoffverbrauch des Verbrennungsmotors (2),
Ladedruck des Verbrennungsmotors (2),
Lambda-Wert eines Verbrennungsabgases des Verbrennungsmotors (2),
Luftmassenstrom durch eine Ansaugleitung (10) des Verbrennungsmotors (2),
Temperatur des Luftmassenstroms durch die Ansaugleitung (10) des Verbrennungsmotors (2),
Stickstoffoxidkonzentration im Abgas.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei in Schritt b) zur Berechnung der korrigierten Dosiermenge durch das sekundäre Steuergerät (6) zumindest ein Kennfeld verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei in Schritt b) zur Berechnung der korrigierten Dosiermenge die primäre Dosiermenge zumindest zeitweise um einen absoluten Wert verändert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei in Schritt b) zur Berechnung der korrigierten Dosiermenge die primäre Dosiermenge zumindest zeitweise mit einem Faktor multipliziert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei in Schritt a) ein Empfangszeitpunkt des empfangenen primären Dosiersignals einen primären Dosierzeitpunkt repräsentiert, wobei in Schritt b) mittels des sekundären Steuergeräts (6) ein korrigierter Dosierzeitpunkt für die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung berechnet wird und wobei in Schritt c) das korrigierte Dosiersignal bei Erreichen des korrigierten Dosierzeitpunkts ausgegeben wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei das in Schritt a) empfangene primäre Dosiersignal in zeitweilig vorliegenden Betriebsphasen eine Nullmenge an Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert und in solchen Phasen das sekundäre Steuergerät (6) in Schritt b) zumindest zeitweise eine korrigierte Dosiermenge berechnet, die von einer Nullmenge verschieden ist und das sekundäre Steuergerät (6) in Schritt c) ein diese korrigierte Dosiermenge repräsentierendes korrigiertes Dosiersignal ausgibt.
Sekundäres Steuergerät (6) zum Steuern einer Dosiervorrichtung (4) zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem (1) eines Verbrennungsmotors (2), aufweisend zumindest:
einen Signaleingang (7) zum Empfang eines primären Dosiersignals, das eine primäre Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert, wobei das primäre Dosiersignal durch ein primäres Steuergerät (5) des Kraftfahrzeugs (3) erzeugt wird,
- eine Recheneinheit (8) zur Berechnung einer korrigierten Dosiermenge der Harnstoff-Wasser-Lösung unter Berücksichtigung des primären Dosiersignals sowie zur Erzeugung eines die korrigierte Dosiermenge der Harnstoff-Wasser-Lösung repräsentierenden korrigierten Dosiersignals und
- einen Signalausgang (9) zur Ausgabe des korrigierten Dosiersignals an eine Dosiervorrichtung (4) zum Einbringen der Harnstoff-Wasser- Lösung in das Abgasreinigungssystem (1) des Verbrennungsmotors (2)· Sekundäres Steuergerät (6) nach Patentanspruch 9, wobei die Recheneinheit (8) zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Patentansprüche 1 bis 7 eingerichtet ist.
Kraftfahrzeug (3), aufweisend einen Verbrennungsmotor (2), ein primäres Steuergerät (5) zur Steuerung des Verbrennungsmotors (2) und ein sekundäres Steuergerät (6) nach Patentanspruch 9 oder 10, wobei das sekundäre Steuergerät (6) datenleitend mit dem primären Steuergerät (5) und einer Dosiervorrichtung (4) zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem (1) des Verbrennungsmotors (2) verbunden ist.
Verfahren zur Nachrüstung eines Kraftfahrzeugs (3) mit einem sekundären Steuergerät (8) zum Steuern einer Dosiervorrichtung (4) zum Einbringen einer Harnstoff- Wasser-Lösung in ein Abgasreinigungssystem (1) eines Verbrennungsmotors (2) nach einem der Patentansprüche 9 oder 10, aufweisend zumindest die folgenden Schritte:
a) Trennen einer ersten Signalleitung (11), die ein primäres Steuergerät (5) des Verbrennungsmotors (2) des Kraftfahrzeugs (3) mit der Dosiervorrichtung (4) verbindet (3),
b) Verbinden des primären Steuergeräts (5) mit dem sekundären Steuergerät (6), sodass durch das sekundäre Steuergerät (6) ein primäres Dosiersignal des primären Steuergeräts (5) empfangbar ist und
c) Verbinden des sekundären Steuergeräts (8) mit der Dosiervorrichtung (4), sodass ein korrigiertes Dosiersignal, das eine durch das sekundäre Steuergerät (6) berechnete korrigierte Dosiermenge der Harnstoff- Wasser-Lösung repräsentiert, durch das sekundäre Steuergerät (8) an die Dosiervorrichtung (4) ausgebbar ist.
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