涉及scr系統(tǒng)的方法和scr系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種涉及SCR系統(tǒng)的方法，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)(231)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化廢氣，并且其中所述SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置(260；262)的上游的蒸發(fā)部分(361)，所述方法包括如下步驟：-(s410)連續(xù)監(jiān)測(cè)所述蒸發(fā)部分的溫度(Tmod)的變化。所述方法還包括如下步驟：-基于所述蒸發(fā)部分的溫度(Tmod)的所述變化來(lái)控制(s420，s430)所述發(fā)動(dòng)機(jī)(231)的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性以及廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)(231)，并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分(261)中形成晶體。本發(fā)明還涉及包括程序代碼(P)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述程序代碼(P)用于使計(jì)算機(jī)(200；210)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法。本發(fā)明還涉及SCR系統(tǒng)和配備有SCR系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛。
【專利說(shuō)明】涉及SCR系統(tǒng)的方法和SCR系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種涉及SCR系統(tǒng)的方法。本發(fā)明還涉及包括用于使計(jì)算機(jī)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。本發(fā)明還涉及SCR系統(tǒng)和配備有SCR系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今，車輛使用例如尿素作為SCR(選擇性催化還原)系統(tǒng)中的還原劑，SCR系統(tǒng)包括SCR催化劑，其中所述還原劑和NOx氣體可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并且轉(zhuǎn)化成氮?dú)夂退?。SCR系統(tǒng)中可以使用各種類型的還原劑。AdBlue是常用還原劑的示例。
[0003]一種類型的SCR系統(tǒng)包括容納還原劑的容器。SCR系統(tǒng)還具有泵，其被設(shè)置為經(jīng)由抽吸軟管從容器吸入所述還原劑并且經(jīng)由壓力軟管將所述還原劑供應(yīng)到投配單元，投配單元位于與車輛的排氣系統(tǒng)相鄰的位置，例如，與排氣系統(tǒng)的排氣管道相鄰的位置。投配單元被設(shè)置為根據(jù)存儲(chǔ)在車輛控制單元中的操作例程來(lái)向SCR催化劑上游的排氣系統(tǒng)中注入必要量的還原劑。為了使得在投配量很小或沒(méi)有投配量時(shí)更容易調(diào)節(jié)壓力，系統(tǒng)還包括從系統(tǒng)的壓力側(cè)返回到容器的回流軟管。
[0004]SCR系統(tǒng)包括蒸發(fā)部分，供應(yīng)的還原劑在蒸發(fā)部分中被蒸發(fā)，以便在由SCR基板處理之前得到有效混合。在大劑量投配所述還原劑時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題是，蒸發(fā)模塊被冷卻到可以出現(xiàn)形成所述還原劑的晶體的溫度。這種狀況是不期望出現(xiàn)的，因?yàn)樾纬蛇€原劑的晶體可能導(dǎo)致所述SCR系統(tǒng)性能下降，并且在長(zhǎng)期上還會(huì)導(dǎo)致SCR系統(tǒng)堵塞。晶體形成通常與所述SCR系統(tǒng)的清潔困難或必要的凈化燃燒相關(guān)聯(lián)。因此，期望的是避免還原劑的積累以及所述SCR基板上游的所述還原劑的晶體形成。
[0005]US 201039249描述了機(jī)動(dòng)車輛的SCR系統(tǒng)，其中測(cè)量了 SCR催化劑的溫度。
[0006]US 200040194451描述了用于內(nèi)燃機(jī)的控制系統(tǒng)，其中可以基于所測(cè)量的催化劑的溫度來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射角度。
[0007]EP 2211033描述了用于出于在低廢氣溫度下減少來(lái)自SCR系統(tǒng)的NOx的含量的目的而控制混合動(dòng)力車輛中的內(nèi)燃機(jī)的方法和裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的一個(gè)目的是提出涉及SCR系統(tǒng)的新穎并且有利的方法。
[0009]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提出新穎并且有利的SCR系統(tǒng)和涉及SCR系統(tǒng)的新穎并且有利的計(jì)算機(jī)程序。
[0010]本發(fā)明的其它目的是提出用于在可以使NOx轉(zhuǎn)化最大化的同時(shí)減小SCR系統(tǒng)的還原劑的晶體形成的風(fēng)險(xiǎn)的方法、SCR系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序。
[0011]本發(fā)明的又一個(gè)目的是提出涉及SCR系統(tǒng)的替代的方法、替代的SCR系統(tǒng)和涉及SCR系統(tǒng)的替代的計(jì)算機(jī)程序。
[0012]這些目的中的一些目的是由根據(jù)權(quán)利要求1所述的涉及SCR系統(tǒng)的方法實(shí)現(xiàn)的。其它目的是由根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。在從屬權(quán)利要求中揭示了有利的實(shí)施例。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了涉及SCR系統(tǒng)的方法，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化廢氣，并且其中SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分，所述方法包括如下步驟:
[0014]-連續(xù)監(jiān)測(cè)所述蒸發(fā)部分的溫度的變化；以及
[0015]-基于蒸發(fā)部分的溫度的所述變化來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性以及廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)，并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分中形成晶體。
[0016]由此實(shí)現(xiàn)了涉及SCR系統(tǒng)的方法，其中可以基于催化劑裝置的所述蒸發(fā)部分的建模/計(jì)算/預(yù)測(cè)/測(cè)量的溫度來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式。
[0017]由此實(shí)現(xiàn)了魯棒的方法，其中減小、最小化或消除了在SCR催化劑上游，例如在所述蒸發(fā)部分中形成晶體的風(fēng)險(xiǎn)。由此可以保持關(guān)于NOx的高轉(zhuǎn)化性能，這不僅從環(huán)境的角度來(lái)看是有利的。
[0018]由此，實(shí)現(xiàn)了對(duì)上述問(wèn)題的魯棒的解決方案，其中使形成尿素結(jié)石的風(fēng)險(xiǎn)最小化，同時(shí)關(guān)于蒸發(fā)部分的可用蒸發(fā)性能優(yōu)化了發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料消耗。
[0019]控制操作模式的步驟可以包括如下步驟:
[0020]-在蒸發(fā)部分的所述溫度低于特定溫度閾值時(shí)，操作模式從對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量的第一操作模式轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于較高燃料消耗和所述廢氣的較低NOx含量的第二操作模式。通過(guò)減少?gòu)U氣的NOx的含量，減小了對(duì)還原劑的需求，這又導(dǎo)致所述蒸發(fā)部分未被該減小量的還原劑冷卻。通過(guò)這種方式，提高了所述蒸發(fā)部分的溫度，并且因此避免了形成尿素結(jié)石。
[0021]控制操作模式的步驟可以包括如下步驟:
[0022]-將操作模式從對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量的第一操作模式轉(zhuǎn)換為實(shí)現(xiàn)所述廢氣溫度提高的操作模式。
[0023]可以通過(guò)影響例如車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR含量或通過(guò)影響車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)操作模式的所述轉(zhuǎn)換。由此實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化的方法，并且因此實(shí)現(xiàn)了環(huán)境友好的方法。
[0024]控制操作模式的步驟可以包括如下步驟:
[0025]-在蒸發(fā)部分的所述溫度達(dá)到或超過(guò)特定溫度閾值時(shí)，將操作模式從對(duì)應(yīng)于高燃料消耗和廢氣的低NOx含量的第二操作模式轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量的第一操作模式。在蒸發(fā)部分的所述溫度達(dá)到所述溫度閾值時(shí)，不再有形成尿素結(jié)石的任何風(fēng)險(xiǎn)，并且可以將操作模式轉(zhuǎn)換回燃料節(jié)省操作模式。
[0026]可以通過(guò)影響例如車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR含量或通過(guò)影響車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)操作模式的所述轉(zhuǎn)換。由此實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)化的方法，并且因此實(shí)現(xiàn)了環(huán)境友好的方法。
[0027]方法還可以包括如下步驟:
[0028]-基于廢氣溫度、廢氣質(zhì)量流、還原劑的投配量和所述還原劑的溫度這些參數(shù)的至少其中之一來(lái)連續(xù)地對(duì)蒸發(fā)部分的所述溫度進(jìn)行建模。由此實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的準(zhǔn)確并且魯棒的方法。
[0029]所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式的所述控制可以包括在適合數(shù)量的預(yù)定操作模式之間轉(zhuǎn)換操作模式。由此實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的變化的方法，其中可以考慮燃料經(jīng)濟(jì)性以及催化劑裝置的SCR基板上游的尿素團(tuán)塊的形成的風(fēng)險(xiǎn)來(lái)選擇適合的操作模式。
[0030]方法還可以包括如下步驟:
[0031]-在所述蒸發(fā)部分的所述溫度低于預(yù)定閾值水平時(shí)減少還原劑的投配。由此實(shí)現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明的一方面的可靠的方法。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了涉及SCR系統(tǒng)的方法，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化廢氣，并且其中SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分，所述方法包括如下步驟:
[0033]-連續(xù)確定所述蒸發(fā)部分的溫度變化；以及
[0034]-通過(guò)選擇所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式來(lái)控制所述蒸發(fā)部分的溫度，以使得在蒸發(fā)部分的所述溫度已經(jīng)下降到預(yù)定溫度區(qū)間內(nèi)時(shí)執(zhí)行操作模式的轉(zhuǎn)換，其中從對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和廢氣的高NOx含量的操作模式轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于較高燃料消耗和廢氣的較低NOx含量的操作模式。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了涉及SCR系統(tǒng)的方法，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化廢氣，并且其中SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分，所述方法包括如下步驟:
[0036]-連續(xù)監(jiān)測(cè)蒸發(fā)部分的所述溫度的變化；
[0037]-基于蒸發(fā)部分的溫度的所述變化來(lái)連續(xù)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式，用于避免在所述蒸發(fā)部分中不希望地形成晶體，并且盡可能在期望的最優(yōu)狀況期間操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0038]可以在現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車輛中實(shí)施該方法。可以在制造車輛期間在車輛的控制單元中安裝根據(jù)本發(fā)明的涉及SCR系統(tǒng)的程序代碼。因此車輛購(gòu)買者可能能夠作為選項(xiàng)來(lái)選擇所述方法的功能。替代地，可以在服務(wù)站升級(jí)時(shí)在車輛的控制單元中安裝用于執(zhí)行涉及SCR系統(tǒng)的創(chuàng)新方法的程序代碼，在該情況下，可以將程序代碼加載到控制單元中的存儲(chǔ)器中。因此實(shí)施該創(chuàng)新方法是成本高效的。因此本發(fā)明表示上述問(wèn)題的成本高效的解決方案。
[0039]可以更新或替換包括涉及SCR系統(tǒng)的程序代碼的程序代碼。此外，可以彼此獨(dú)立地更換涉及SCR系統(tǒng)的程序代碼的不同部分。從維護(hù)的角度看，該模塊化結(jié)構(gòu)是有利的。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了 SCR系統(tǒng)，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化所述廢氣，并且其中SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分，SCR系統(tǒng)包括:
[0041]-被設(shè)置為連續(xù)監(jiān)測(cè)蒸發(fā)部分的所述溫度的變化的單元；
[0042]-被設(shè)置為基于蒸發(fā)部分的溫度的所述變化來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性以及廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分中形成晶體的單元。
[0043]SCR系統(tǒng)還可以包括:
[0044]-被設(shè)置為將操作模式從對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量的第一操作模式轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于較高燃料消耗和廢氣的較低NOx含量的第二操作模式的單元。
[0045]SCR系統(tǒng)還可以包括:
[0046]-被設(shè)置為將操作模式從對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量的第一操作模式轉(zhuǎn)換為實(shí)現(xiàn)所述廢氣的溫度提高的操作模式的單元。
[0047]SCR系統(tǒng)可以包括:
[0048]-被設(shè)置為將操作模式從對(duì)應(yīng)于高燃料消耗和所述廢氣的低NOx含量的第二操作模式轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量的第一操作模式的單元。
[0049]SCR系統(tǒng)還可以包括:
[0050]-被設(shè)置為基于廢氣溫度、廢氣質(zhì)量流、還原劑的投配量和所述還原劑的溫度這些參數(shù)的至少其中之一來(lái)連續(xù)地對(duì)所述蒸發(fā)部分的所述溫度進(jìn)行建模的單元。
[0051]SCR系統(tǒng)可以包括:
[0052]-被設(shè)置為以實(shí)現(xiàn)適合數(shù)量的預(yù)定操作模式之間的轉(zhuǎn)換的方式來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述操作模式的單元。
[0053]SCR系統(tǒng)還可以包括:
[0054]-被設(shè)置為在所述蒸發(fā)部分的所述溫度低于預(yù)定閾值水平時(shí)減少還原劑的投配的單元。
[0055]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了包括所述SCR系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛。機(jī)動(dòng)車輛可以是卡車、公共汽車或小客車中的任一種。
[0056]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了涉及SCR系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化所述廢氣，并且其中所述SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分，其中所述計(jì)算機(jī)程序包括存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的程序代碼，所述程序代碼用于使電子控制單元或連接到電子控制單元的另一個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的步驟。
[0057]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了涉及SCR系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化所述廢氣，并且其中所述SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分，其中所述計(jì)算機(jī)程序包括用于使電子控制單元或連接到電子控制單元的另一個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的步驟的程序代碼。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了用于控制內(nèi)燃機(jī)的涉及SCR系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化所述廢氣，并且其中所述SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分，其中所述計(jì)算機(jī)程序包括用于使電子控制單元或連接到電子控制單元的另一個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的步驟的程序代碼。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了用于控制內(nèi)燃機(jī)的涉及SCR系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化所述廢氣，并且其中所述SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分，其中所述計(jì)算機(jī)程序包括用于使電子控制單元或連接到電子控制單元的另一個(gè)計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的步驟的程序代碼。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了包括存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在電子控制單元或連接到電子控制單元的另一個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，所述程序代碼用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的方法步驟。
[0061]根據(jù)以下細(xì)節(jié)并且還通過(guò)將本發(fā)明投入實(shí)踐，本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點(diǎn)和新穎特征對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將變得顯而易見(jiàn)。盡管下文描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該注意的是，本發(fā)明不限于所描述的具體細(xì)節(jié)。本領(lǐng)域技術(shù)人員在接觸了本文中的教導(dǎo)之后將認(rèn)識(shí)至IJ，其它應(yīng)用、修改和在其它領(lǐng)域內(nèi)的合并都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0062]為了更完整地理解本發(fā)明及其其它目的和優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)該結(jié)合附圖來(lái)閱讀下文給出的【具體實(shí)施方式】，附圖中的相同附圖標(biāo)記屬于各圖中的相似項(xiàng)目，
[0063]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的車輛；
[0064]圖2a示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于圖1中所描繪的車輛的子系統(tǒng)；
[0065]圖2b示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于圖1中所描繪的車輛的子系統(tǒng)；
[0066]圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一方面的闡述本發(fā)明的示圖；
[0067]圖4a是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的示意性流程圖；
[0068]圖4b是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法的更詳細(xì)的示意性流程圖；以及
[0069]圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)。

【具體實(shí)施方式】
[0070]圖1描繪了車輛100的側(cè)視圖。此處例示的車輛100包括牽引單元110和拖車112。車輛可以是重型車輛，例如卡車或公共汽車。替代地，車輛可以是小汽車。
[0071]應(yīng)該指出，本發(fā)明適合于任何SCR系統(tǒng)中，并且因此不限于機(jī)動(dòng)車輛的SCR系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的創(chuàng)新方法和創(chuàng)新SCR系統(tǒng)同樣適合于除了機(jī)動(dòng)車輛之外的包括SCR系統(tǒng)的其它平臺(tái)，例如船舶。船舶可以是任何種類的船舶，例如摩托艇、汽船、輪渡或艦船。
[0072]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的創(chuàng)新方法和創(chuàng)新SCR系統(tǒng)例如還適合于包括工業(yè)用發(fā)動(dòng)機(jī)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)。
[0073]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的創(chuàng)新方法和創(chuàng)新SCR系統(tǒng)還適合于各種發(fā)電廠，例如具有柴油發(fā)電機(jī)的發(fā)電廠。
[0074]創(chuàng)新方法和創(chuàng)新SCR系統(tǒng)還適合于包括發(fā)動(dòng)機(jī)的任何發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，例如火車頭或一些其它平臺(tái)上的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。
[0075]創(chuàng)新方法和創(chuàng)新SCR系統(tǒng)還適合于包括NOx發(fā)生器的任何系統(tǒng)。
[0076]術(shù)語(yǔ)“鏈路”在本文中是指通信鏈路，其可以是諸如光電通信線路之類的物理連接或諸如無(wú)線連接之類的非物理連接，例如無(wú)線電鏈路或微波鏈路。
[0077]術(shù)語(yǔ)“線路”在本文中是指用于保持并輸送例如液體形態(tài)的還原劑的流體的通道。線路可以是具有任何尺寸的管道并且可以由任何適合的材料制成，例如由塑料、橡膠或金屬制成。
[0078]術(shù)語(yǔ)“還原劑”或“還原試劑”在本文中是指用于與SCR系統(tǒng)中的特定排放物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的試劑。這些排放物可以例如是NOx氣體。在本文中同義地使用術(shù)語(yǔ)“還原劑”和“還原試劑”。在一種形式中，所述還原劑是所謂的AdBlue。當(dāng)然也可以使用其它種類的還原劑。在本文中引用AdBlue作為還原劑的示例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)到，在根據(jù)創(chuàng)新方法的控制算法中，創(chuàng)新方法和創(chuàng)新SCR系統(tǒng)在進(jìn)行必要改變后可以用于其它類型的還原劑。
[0079]圖2a描繪了車輛100的子系統(tǒng)299。子系統(tǒng)299位于牽引單元110中，并且可以是SCR系統(tǒng)的一部分。在該示例中，子系統(tǒng)299包括被設(shè)置為容納還原劑的容器205。容器適用于容納適合量的還原劑，并且還可以根據(jù)需要進(jìn)行補(bǔ)充。容器可以適用于容納例如75或50升的還原劑。
[0080]第一線路271被提供為將還原劑從容器205引向泵230。泵230可以是任何適合的泵。泵230可以被設(shè)置為由電動(dòng)機(jī)(未描繪)驅(qū)動(dòng)。泵230可以適用于經(jīng)由第一線路271從容器205吸入還原劑并且經(jīng)由第二線路272向投配單元250供應(yīng)還原劑。投配單元250包括電控制的投配閥，通過(guò)該電控制的投配閥，可以控制添加到排氣系統(tǒng)的還原劑流。泵230適用于對(duì)第二線路272中的還原劑加壓。投配單元250具有節(jié)流單元，借助該節(jié)流單元，可以在子系統(tǒng)299中建立還原劑的所述壓力。
[0081]投配單元250適用于向車輛100的排氣系統(tǒng)(見(jiàn)圖2b)供應(yīng)所述還原劑。更具體地，投配單元250適用于以受控的方式向車輛100的排氣系統(tǒng)供應(yīng)適合量的還原劑。在該形式中，SCR催化劑(未描繪)位于排氣系統(tǒng)中的進(jìn)行還原劑供應(yīng)的位置的下游。
[0082]投配單元250可以位于與例如排氣管相鄰的位置，排氣管被提供為將來(lái)自車輛100的內(nèi)燃機(jī)231的廢氣引向SCR催化劑。
[0083]在投配單元250與容器205之間運(yùn)行的第三線路273適用于將饋送到投配閥250的一定量的還原劑引回容器205。該配置實(shí)現(xiàn)了投配單元250的有利冷卻。因此，在將還原劑流通過(guò)投配單元250從泵230泵送到容器205時(shí)，由該還原劑流來(lái)冷卻投配單元250。
[0084]第一控制單元200被設(shè)置為用于經(jīng)由鏈路L292與泵230通信。第一控制單元200被設(shè)置為控制所述泵230的操作，以便例如調(diào)整子系統(tǒng)299內(nèi)的還原劑流。第一控制單元200被設(shè)置為通過(guò)控制電發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)控制泵230的操作功率。
[0085]第一控制單元200被設(shè)置為經(jīng)由鏈路L250與投配單元250通信。第一控制單元200被設(shè)置為控制所述投配單元250的操作，以便例如控制到車輛100的排氣系統(tǒng)的還原劑的投配。第一控制單元200被設(shè)置為控制投配單元250的操作，以便例如調(diào)整到容器205的所述還原劑的回流。
[0086]第二控制單元210被設(shè)置為用于經(jīng)由鏈路L210與第一控制單元200通信。該第二控制單元210可以可拆卸地連接到第一控制單元200。第二控制單元210可以是車輛外部的控制單元。第二控制單元210可以適用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的創(chuàng)新方法步驟。第二控制單元210可以用于向第一控制單元交叉加載軟件，尤其是用于應(yīng)用創(chuàng)新方法的軟件。替代地，第二控制單元210可以被設(shè)置為用于經(jīng)由車輛的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與第一控制單元200通信。第二控制單元210可以適用于執(zhí)行實(shí)質(zhì)上與第一控制單元200類似的功能，例如基于蒸發(fā)部分的溫度變化來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性和廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)，并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分中形成晶體。創(chuàng)新方法可以由第一控制單元200或第二控制單元210或它們兩者來(lái)執(zhí)行。
[0087]圖2b不出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的圖1中所不車輛的子系統(tǒng)289。子系統(tǒng)289可以組成創(chuàng)造性SCR系統(tǒng)的一部分。
[0088]在操作期間，發(fā)動(dòng)機(jī)231使得經(jīng)由第一通道235引向SCR催化劑裝置260的廢氣流動(dòng)。SCR催化劑裝置包括蒸發(fā)模塊261和催化劑部分262。第二通道245被設(shè)置為從所述SCR催化劑裝置260向車輛100周圍輸送廢氣。
[0089]第一控制單元200被設(shè)置為轉(zhuǎn)換發(fā)動(dòng)機(jī)231的操作模式M。第一控制單元200被設(shè)置為根據(jù)本文中所描繪的創(chuàng)造性方法在適合數(shù)量的操作模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。第一控制單元被設(shè)置用于經(jīng)由鏈路L231與發(fā)動(dòng)機(jī)231通信。
[0090]本文中描繪了蒸發(fā)部分，其包括所述催化劑部分262上游的區(qū)域，所投配的還原劑可以在該區(qū)域被蒸發(fā)。所述蒸發(fā)部分可以包括蒸發(fā)模塊261和第一通道235的一部分。
[0091]第一控制單元200被設(shè)置為控制投配單元250的操作，以便向第一通道235中投配還原劑。所述蒸發(fā)模塊261被設(shè)置為蒸發(fā)所述投配的還原劑，以便實(shí)現(xiàn)廢氣與還原劑的混合，用以通過(guò)所述SCR部分262來(lái)進(jìn)行處理。所述蒸發(fā)模塊261可以包括混合器(未示出)，用于將所述蒸發(fā)的還原劑與廢氣混合。所述混合器可以被設(shè)置為與所述SCR催化劑262相鄰，S卩，在所述蒸發(fā)模塊261下游較遠(yuǎn)處。以任何適合方式形成所述蒸發(fā)模塊261。所述蒸發(fā)模塊261被配置為盡可能實(shí)現(xiàn)所提供的還原劑的最有效的蒸發(fā)。本文中，所述蒸發(fā)模塊提供可以以有效方式進(jìn)行所提供的還原劑的蒸發(fā)的大表面。所述蒸發(fā)模塊261可以由金屬或金屬合金構(gòu)成。
[0092]第一 NOx傳感器240被設(shè)置在所述第一通道235處的所述SCR催化劑裝置260的上游。所述第一 NOx傳感器240被設(shè)置為用于經(jīng)由鏈路L240與第一控制單元200通信。第一 NOx傳感器240被設(shè)置為連續(xù)確定第一通道235中的NOx的主導(dǎo)(prevailing)含量。第一NOx傳感器240被設(shè)置為經(jīng)由鏈路L240向第一控制單元200連續(xù)發(fā)送包括與NOx的主導(dǎo)含量相關(guān)的信息的信號(hào)。
[0093]第二 NOx傳感器270被設(shè)置在所述第二通道245處的所述SCR催化劑裝置260的下游。所述第二 NOx傳感器270被設(shè)置為用于經(jīng)由鏈路L270與第一控制單元200通信。第二NOx傳感器270被設(shè)置為連續(xù)確定第二通道245中的NOx的主導(dǎo)含量。第一 NOx傳感器270被設(shè)置為經(jīng)由鏈路L240向第一控制單元200連續(xù)發(fā)送包括與NOx的主導(dǎo)含量相關(guān)的信息的信號(hào)。
[0094]所述第一 NOx傳感器240和所述第二 NOx傳感器270可以用于分別提供關(guān)于第一通道235和第二通道245中的NOx的主導(dǎo)含量的信息。由此所述第一控制200單元可以被設(shè)置為基于其信息來(lái)以適合的方式向第一通道235中投配還原劑。
[0095]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一控制單元200可以被設(shè)置為通過(guò)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算模塊來(lái)分別確定第一通道235和第二通道245中的NOx的主導(dǎo)含量。由此第一控制單元200被設(shè)置為分別基于與所述第一通道235和第二通道245中的NOx的所述計(jì)算的主導(dǎo)含量有關(guān)的信息來(lái)以適合的方式向第一通道235中投配還原劑。
[0096]溫度傳感器280被設(shè)置在所述第一通道235處的所述SCR催化劑裝置260的上游。所述溫度傳感器280被設(shè)置為經(jīng)由鏈路L280與第一控制單元200通信。溫度傳感器280被設(shè)置為連續(xù)確定第一通道235中的廢氣的主導(dǎo)溫度Tmeas。溫度傳感器280被設(shè)置為經(jīng)由鏈路L280向第一控制單元200連續(xù)發(fā)送包括與廢氣的主導(dǎo)溫度Tnreas相關(guān)的信息的信號(hào)。
[0097]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一控制單元200被設(shè)置為通過(guò)其中存儲(chǔ)的計(jì)算模型來(lái)確定第一通道235中的所述廢氣的主導(dǎo)溫度T_s。可以基于例如所確定的廢氣質(zhì)量流和注入到發(fā)動(dòng)機(jī)230中的燃料量來(lái)確定第一通道235中的廢氣的所述主導(dǎo)溫度Tmeas。
[0098]用于測(cè)量主導(dǎo)廢氣質(zhì)量流MF的傳感器(未示出)可以設(shè)置在第一通道235中。所述廢氣質(zhì)量流傳感器被設(shè)置為連續(xù)確定第一通道235中的主導(dǎo)廢氣質(zhì)量流MF，并且經(jīng)由適合的鏈路(未示出)向第一控制單元200發(fā)送包括其信息的信號(hào)。
[0099]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，第一控制單元200被設(shè)置為通過(guò)其中存儲(chǔ)的計(jì)算模型來(lái)確定第一通道235中的主導(dǎo)廢氣質(zhì)量流MF?？梢曰诶缢_定的發(fā)動(dòng)機(jī)230的操作模式來(lái)確定第一通道235中所述主導(dǎo)廢氣質(zhì)量流MF。
[0100]用于測(cè)量所述還原劑的主導(dǎo)溫度的傳感器(未示出)可以設(shè)置在SCR系統(tǒng)的適合位置。所述溫度傳感器被設(shè)置為連續(xù)確定所述還原劑的主導(dǎo)溫度并且經(jīng)由適合的鏈路(未示出)向第一控制單元200發(fā)送包括其信息的信號(hào)。
[0101]根據(jù)實(shí)施例，提供了溫度傳感器281。所述溫度傳感器281被設(shè)置為連續(xù)地或間斷地測(cè)量所述蒸發(fā)部分的溫度。所述溫度傳感器281可以被設(shè)置在所述SCR催化劑裝置260處。所述溫度傳感器281可以被設(shè)置在所述蒸發(fā)模塊261處。所述溫度傳感器281可以被設(shè)置在第一通道235處。所述溫度傳感器281被設(shè)置為用于經(jīng)由鏈路L281與第一控制單元200通信。溫度傳感器281被設(shè)置為連續(xù)確定SCR系統(tǒng)的蒸發(fā)表面的主導(dǎo)溫度。溫度傳感器281被設(shè)置為經(jīng)由鏈路L281向第一控制單元200連續(xù)發(fā)送包括與所述蒸發(fā)部分的主導(dǎo)溫度相關(guān)的信息的信號(hào)。
[0102]應(yīng)該注意，可以通過(guò)如下方式來(lái)執(zhí)行創(chuàng)造性方法:由所述溫度傳感器281測(cè)量的溫度用于控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)231。由此，基于所述蒸發(fā)部分的建模的溫度，使用由所述溫度傳感器281測(cè)量的所述溫度作為替代或作為補(bǔ)充來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)231。由此，根據(jù)創(chuàng)造性方法的一方面，第一控制單元200被設(shè)置為以任何適合的方式使用所述測(cè)量的溫度。
[0103]第一控制單元200被設(shè)置為通過(guò)存儲(chǔ)的模型來(lái)連續(xù)預(yù)測(cè)蒸發(fā)模塊261的主導(dǎo)溫度TMd。第一控制單元200被設(shè)置為通過(guò)存儲(chǔ)的模型來(lái)連續(xù)預(yù)測(cè)所述蒸發(fā)部分的主導(dǎo)溫度Tffl0do通過(guò)利用還原劑蒸發(fā)所接觸的實(shí)際表面的預(yù)測(cè)溫度，實(shí)現(xiàn)了 SCR系統(tǒng)，其比現(xiàn)有技術(shù)更穩(wěn)定，并且可以更正確地確定是否存在形成尿素結(jié)石的風(fēng)險(xiǎn)。第一控制單元200被設(shè)置為基于第一通道235中的廢氣的所述所確定的溫度T_s，通過(guò)所述模塊來(lái)計(jì)算蒸發(fā)模塊261的主導(dǎo)溫度。第一控制單元200被設(shè)置為基于投配到第一通道235中的還原劑的量，通過(guò)所述模塊來(lái)計(jì)算蒸發(fā)模塊261的主導(dǎo)溫度^#根據(jù)示例，第一控制單元200被設(shè)置為基于投配到第一通道235中的還原劑的量和第一通道235中的廢氣的所述所確定的溫度Tmeas,通過(guò)所述模型來(lái)計(jì)算蒸發(fā)模塊261的主導(dǎo)溫度。根據(jù)示例，第一控制單元200被設(shè)置為基于投配到第一通道235中的還原劑的量、第一通道235中的廢氣的所述所確定的溫度Tmeas和第一通道235中的主導(dǎo)廢氣質(zhì)量流MF，通過(guò)所述模型來(lái)計(jì)算蒸發(fā)模塊261的主導(dǎo)溫度。
[0104]根據(jù)示例，第一控制單元200被設(shè)置為基于第一通道235中的還原劑的投配量，通過(guò)所述模型來(lái)計(jì)算蒸發(fā)模塊261的主導(dǎo)溫度Tmtxl，其中第一通道235中的廢氣的所述所確定的溫度和所述所投配的還原劑的主導(dǎo)溫度。由此子系統(tǒng)299可以設(shè)置有溫度傳感器(未示出)，用于測(cè)量還原劑的主導(dǎo)溫度。
[0105]第一控制單元200被設(shè)置為基于來(lái)自所述溫度傳感器281的所述信號(hào)，連續(xù)地或間斷地確定所述蒸發(fā)部分的主導(dǎo)溫度。
[0106]根據(jù)示例，第一控制單元200被設(shè)置為控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)231的操作以提高或降低來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)231的所述廢氣的溫度。由此，第一控制單元200可以被設(shè)置為首先提高來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)231的所述廢氣的所述溫度并且隨后降低所述溫度。由此，第一控制單元200可以被設(shè)置為首先降低來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)231的所述廢氣的所述溫度并且隨后提高所述溫度。由此可以分別連續(xù)提高和降低所述溫度。由此可以采用一些適合的步驟來(lái)分別提高和降低所述溫度。由此可以連續(xù)或間斷地將所述溫度控制到最終改變的優(yōu)選溫度。由此，可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)崿F(xiàn)所述廢氣溫度的提高，以便以有效的方式提高所述溫度，以允許在所述蒸發(fā)部分處的所投配的還原劑的有效蒸發(fā)。
[0107]圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一方面的闡述本發(fā)明的示圖。在示圖中，示出了與特定時(shí)段期間的不同操作參數(shù)相關(guān)聯(lián)的三個(gè)曲線圖。
[0108]在第一個(gè)曲線圖中，示出了作為時(shí)間t的函數(shù)的所測(cè)量的廢氣溫度！'■,和蒸發(fā)部分261處的建模的溫度TMd。
[0109]在第二個(gè)曲線圖中，示出了作為時(shí)間t的函數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)230的操作模式M。
[0110]在第三個(gè)曲線圖中，示出了作為時(shí)間t的函數(shù)的還原劑的投配量D。
[0111]此外，提供了一些時(shí)間點(diǎn)a_f。根據(jù)該示例，在由時(shí)間點(diǎn)零(O)和f所限定的時(shí)間段期間，所述發(fā)動(dòng)機(jī)231的主導(dǎo)負(fù)載大體上恒定(靜態(tài))。
[0112]在時(shí)間點(diǎn)a處，SCR系統(tǒng)處開始投配還原劑D。由此以水平D2投配還原劑。所述水平D2可以是適合的水平。由此，蒸發(fā)部分261的建模的溫度Tnrod開始下降。在時(shí)間點(diǎn)b處，所述溫度Tnrod低于預(yù)定值Tl，這觸發(fā)第一控制單元200將發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式M從主導(dǎo)操作模式M3轉(zhuǎn)換為操作模式Ml。所述預(yù)定值Tl可以是適合的值，例如200攝氏度?？梢曰谒鲞€原劑的特性的信息來(lái)確定所述預(yù)定值Tl。所述預(yù)定值Tl可以對(duì)應(yīng)于使所投配的還原劑形成晶體的風(fēng)險(xiǎn)增大的溫度。
[0113]可以將操作模式M3表示為對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的高NOx含量的第一操作模式。可以將操作模式M1表示為第二操作模式，其對(duì)應(yīng)于與M3相比更高的燃料消耗和廢氣的比M3低的NOx含量。
[0114]由此，蒸發(fā)部分261的建模的溫度Tnwd開始升高并且對(duì)提供還原劑的需求減少，由此將所述還原劑的投配從水平D2降低到較低水平D1。所述水平Dl可以是適合的水平。
[0115]在時(shí)間點(diǎn)c處，建模的溫度Tmtxl達(dá)到預(yù)定溫度T2，這觸發(fā)第一控制單元200將發(fā)動(dòng)機(jī)230的操作模式M從操作模式Ml轉(zhuǎn)換為操作模式M3。由此可以將還原劑的供應(yīng)從水平Dl提高到水平D2，由此蒸發(fā)模塊261的建模的溫度Tnrod再次下降。所述預(yù)定值T2可以是適合的值，例如200攝氏度?？梢曰谶€原劑的特性的信息來(lái)確定所述預(yù)定值T2。
[0116]在時(shí)間點(diǎn)d處，蒸發(fā)部分261的建模的溫度Tnwd下降到預(yù)定溫度Tl以下，由此，操作模式Ml轉(zhuǎn)換為操作模式M2，可以將操作模式M2表示為第三操作模式，其對(duì)應(yīng)于與M3相比更高的燃料消耗和廢氣的與M3相比更低的NOx含量。由此，將還原劑的投配從水平D2降低到例如水平Dl，或低于水平D2的任何其它適合的水平。
[0117]根據(jù)實(shí)施例，可以以適合數(shù)量的步驟來(lái)降低所述操作模式，每個(gè)步驟表示唯一的適合的操作模式。所述操作模式可以是預(yù)定的。在每次降低之間，可以針對(duì)第一控制單元200執(zhí)行關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性和所述還原劑形成晶體的風(fēng)險(xiǎn)方面的評(píng)估。由此，可以通過(guò)更優(yōu)化的方式執(zhí)行操作模式的轉(zhuǎn)換，注意到所述燃料經(jīng)濟(jì)性和所述還原劑形成晶體的風(fēng)險(xiǎn)。
[0118]在時(shí)間點(diǎn)e處，建模的溫度Tmtxi達(dá)到預(yù)定溫度水平T2，并且第一控制單元200從操作模式M2轉(zhuǎn)換為操作模式M3。
[0119]在時(shí)間點(diǎn)f處，增大發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載，這導(dǎo)致廢氣的溫度Tnreas升高，由此，蒸發(fā)部分的建模的溫度Tnuxl不會(huì)下降到第一溫度水平Tl以下并且可以根據(jù)操作模式M3來(lái)連續(xù)推進(jìn)車輛 100。
[0120]圖4a示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的涉及SCR系統(tǒng)的方法的流程圖，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，用以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化廢氣，并且其中SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在催化劑裝置的上游的蒸發(fā)部分。方法包括第一方法步驟s401。步驟s401包括如下步驟:
[0121]-連續(xù)監(jiān)測(cè)所述蒸發(fā)部分的溫度的變化；
[0122]-基于蒸發(fā)部分的溫度的所述變化來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性以及廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)，并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分中形成晶體。在步驟s401之后，方法結(jié)束。
[0123]圖4b示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的涉及SCR系統(tǒng)的方法的流程圖，其中向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣流提供還原劑，用以針對(duì)其中NOx的含量來(lái)凈化廢氣，并且其中SCR系統(tǒng)包括被設(shè)置在SCR催化劑裝置260的SCR基板上游的蒸發(fā)部分。
[0124]方法包括第一方法步驟s410。方法步驟s410包括連續(xù)計(jì)算SCR系統(tǒng)的蒸發(fā)模塊261的溫度Tnrod的步驟?？梢曰谂c來(lái)自車輛發(fā)動(dòng)機(jī)230的廢氣的溫度Tnreas、主導(dǎo)廢氣質(zhì)量流MF和第一通道235處的還原劑的投配量有關(guān)的信息來(lái)計(jì)算蒸發(fā)模塊261的溫度TMd。在方法步驟s410之后執(zhí)行隨后的方法步驟s420。
[0125]方法步驟s420包括如下步驟:在蒸發(fā)部分的所述計(jì)算的溫度Tnrod低于預(yù)定溫度Tl時(shí)，將操作模式從對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量的第一操作模式M3轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于較高燃料消耗和廢氣的較低NOx含量的第二操作模式Ml。在方法步驟s420之后執(zhí)行隨后的方法步驟s430。
[0126]方法步驟s430包括如下步驟:在蒸發(fā)部分的所述計(jì)算的溫度Tnrod超過(guò)預(yù)定溫度T2時(shí)，將操作模式從對(duì)應(yīng)于較高燃料消耗和廢氣的較低NOx含量的第二操作模式Ml轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量的第一操作模式M3。在方法步驟s430之后，方法結(jié)束。
[0127]圖5是設(shè)備500的一種形式的示圖。在一種形式中，參考圖2所描述的控制單元200和210可以包括設(shè)備500。設(shè)備500包括非易失性存儲(chǔ)器520、數(shù)據(jù)處理單元510和讀/寫存儲(chǔ)器550。非易失性存儲(chǔ)器520具有第一存儲(chǔ)器元件530，其中存儲(chǔ)了計(jì)算機(jī)程序，例如操作系統(tǒng)，用于控制設(shè)備500的功能。設(shè)備500還包括總線控制器、串行通信端口、I/O模塊、A/D轉(zhuǎn)換器、時(shí)間和日期輸入和傳輸單元、事件計(jì)數(shù)器和中斷控制器(未描繪)。非易失性存儲(chǔ)器520還具有第二存儲(chǔ)器元件540。
[0128]提供了計(jì)算機(jī)程序P，其包括用于連續(xù)監(jiān)測(cè)所述蒸發(fā)部分的所述溫度的變化的例程。
[0129]計(jì)算機(jī)程序P包括用于基于蒸發(fā)部分的溫度Tnrod的所述變化來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)230的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性以及廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分中形成晶體的例程。
[0130]計(jì)算機(jī)程序P包括用于將操作模式從第一操作模式轉(zhuǎn)換為第二操作模式的例程，第一操作模式對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高NOx含量，第二操作模式對(duì)應(yīng)于較高油耗和所述廢氣的較低N0X含量。
[0131]計(jì)算機(jī)程序P包括用于將操作模式從第二操作模式轉(zhuǎn)換為第一操作模式的例程，第二操作模式對(duì)應(yīng)于高燃料消耗和廢氣的低N0X含量，第一操作模式對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高N0X含量。
[0132]計(jì)算機(jī)程序P包括用于基于以下參數(shù)的至少其中之一來(lái)連續(xù)對(duì)蒸發(fā)部分361的所述溫度進(jìn)行建模:廢氣溫度T_s、廢氣質(zhì)量流MF、還原劑的投配量D和所述還原劑的溫度。
[0133]計(jì)算機(jī)程序P包括用于在適合數(shù)量的預(yù)定操作模式之間轉(zhuǎn)換操作模式的例程。
[0134]計(jì)算機(jī)程序P包括用于在所述蒸發(fā)部分的所述溫度低于預(yù)定閾值水平時(shí)減少還原劑的投配的例程。
[0135]計(jì)算機(jī)程序P可以以可執(zhí)行形式或者以壓縮形式存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器560中和/或存儲(chǔ)在讀/寫存儲(chǔ)器550中。
[0136]在將數(shù)據(jù)處理單元510描述為執(zhí)行特定功能時(shí)，這表示數(shù)據(jù)處理單元510實(shí)施存儲(chǔ)器560中存儲(chǔ)的程序的特定部分，或?qū)嵤┳x/寫存儲(chǔ)器550中存儲(chǔ)的程序的特定部分。
[0137]數(shù)據(jù)處理設(shè)備510可以經(jīng)由數(shù)據(jù)總線515與數(shù)據(jù)端口 599通信。非易失性存儲(chǔ)器520旨在用于經(jīng)由數(shù)據(jù)總線512與數(shù)據(jù)處理單元510通信。單獨(dú)的存儲(chǔ)器560旨在用于經(jīng)由數(shù)據(jù)總線511與數(shù)據(jù)處理單元510通信。讀/寫存儲(chǔ)器550適用于經(jīng)由數(shù)據(jù)總線514與數(shù)據(jù)處理單元510通信。數(shù)據(jù)端口 599可以例如具有連接到其上的鏈路L210、L230、L240、L250、L270、L280、L281 和 L292 (見(jiàn)圖 2)。
[0138]當(dāng)在數(shù)據(jù)端口 599上接收數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)暫時(shí)存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器元件540中。當(dāng)已經(jīng)暫時(shí)存儲(chǔ)了輸入數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)處理單元510準(zhǔn)備好如上所述地進(jìn)行代碼執(zhí)行。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，數(shù)據(jù)端口 599處接收的信號(hào)包括與第一通道235中的廢氣的主導(dǎo)質(zhì)量流有關(guān)的信息。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，數(shù)據(jù)端口 599上接收的信號(hào)包括與第一通道235中的廢氣的主導(dǎo)溫度T_s有關(guān)的信息。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，數(shù)據(jù)端口 599處接收的信號(hào)包括與第一通道235和第二通道245中的廢氣的N0X含量有關(guān)的信息。數(shù)據(jù)端口 599上接收的信號(hào)可以由設(shè)備500使用，用以連續(xù)監(jiān)測(cè)所述蒸發(fā)部分261的溫度TMd的變化，并且基于蒸發(fā)部分的溫度TMd的所述變化來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)231的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性以及廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)，并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分261中形成晶體。
[0139]可以由設(shè)備500通過(guò)數(shù)據(jù)處理單元510來(lái)實(shí)施本文中所描述的方法的部分，數(shù)據(jù)處理單元510運(yùn)行存儲(chǔ)器560或讀/寫存儲(chǔ)器550中存儲(chǔ)的程序。在設(shè)備500運(yùn)行程序時(shí)，執(zhí)行了本文中所描述的方法。
[0140]出于說(shuō)明性和描述性的目的提供了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的前述描述。其并不是詳盡的，也不是要將本發(fā)明限制于所描述的變型。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，很多修改和變化將是顯而易見(jiàn)的。已經(jīng)選擇并描述了實(shí)施例，以便最好地解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，并且因此使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠針對(duì)不同實(shí)施例并且利用適合于預(yù)期用途的各種修改來(lái)理解本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.一種涉及3(?系統(tǒng)的方法，其中，向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)(231)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中顯，的含量來(lái)凈化所述廢氣，并且其中，所述30？系統(tǒng)包括設(shè)置在催化劑裝置(260 ；262)的上游的蒸發(fā)部分(361),所述方法包括如下步驟: -(8410)連續(xù)監(jiān)測(cè)所述蒸發(fā)部分的溫度(1'-)的變化； 所述方法的特征在于如下步驟: -基于所述蒸發(fā)部分的溫度(1-)的所述變化來(lái)控制6420，8430)所述發(fā)動(dòng)機(jī)(231)的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性以及廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)(231)，并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分(261)中形成晶體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，控制操作模式的步驟包括如下步驟: -將操作模式從第一操作模式(13)轉(zhuǎn)換(8420)為第二操作模式(11:12)，所述第一操作模式(13)對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高含量，所述第二操作模式(11:12)對(duì)應(yīng)于較高燃料消耗和所述廢氣的較低含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，控制操作模式的所述步驟包括如下步驟: -將操作模式從第二操作模式(11:12)轉(zhuǎn)換(8430)為第一操作模式(13),所述第二操作模式對(duì)應(yīng)于高燃料消耗和所述廢氣的低含量，所述第一操作模式對(duì)應(yīng)于所述期望的低燃料消耗和高含量。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，還包括如下步驟: -基于以下參數(shù)的至少其中之一來(lái)連續(xù)對(duì)(8410)所述蒸發(fā)部分(361)的所述溫度(1,0,)進(jìn)行建模:廢氣溫度(1^)、廢氣質(zhì)量流量(班0、還原劑的投配量(0)和所述還原劑的溫度。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(231)的操作模式的所述控制可以包括在適當(dāng)數(shù)量的預(yù)定操作模式(11 ；12 ^13)之間轉(zhuǎn)換操作模式。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，還包括如下步驟: -在所述蒸發(fā)部分的所述溫度(1-)低于預(yù)定閾值水平(11)時(shí)，減少還原劑的投配。
7.—種3(?系統(tǒng)，其中，向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)(231)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中撕^的含量來(lái)凈化所述廢氣，并且其中所述30？系統(tǒng)包括設(shè)置在催化劑裝置(260 462)的上游的蒸發(fā)部分(261),所述30？系統(tǒng)包括: -被設(shè)置為連續(xù)監(jiān)測(cè)所述蒸發(fā)部分的所述溫度01'-)的變化的單元(240 ；200 ；210 ；500)； 所述30？系統(tǒng)的特征在于: -被設(shè)置為基于所述蒸發(fā)部分的溫度(1-)的所述變化來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)(231)的操作模式，以便基于關(guān)于燃料經(jīng)濟(jì)性以及廢氣凈化方面的要求來(lái)操作所述發(fā)動(dòng)機(jī)(231)并且同時(shí)避免在所述蒸發(fā)部分(261)中形成晶體的單元(240 ；200 ；210:500)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的30？系統(tǒng)，還包括: -被設(shè)置為將操作模式從第一操作模式(13)轉(zhuǎn)換為第二操作模式(11:12)的單元(200 ；210:500),所述第一操作模式對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高含量，所述第二操作模式對(duì)應(yīng)于較高燃料消耗和所述廢氣的較低的含量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的30？系統(tǒng)，包括: -被設(shè)置為將操作模式從第二操作模式(11 ^12)轉(zhuǎn)換為第一操作模式(13)的單元(200 ；210:500)，所述第二操作模式對(duì)應(yīng)于高燃料消耗和所述廢氣的低含量，所述第一操作模式對(duì)應(yīng)于期望的低燃料消耗和高含量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中的任一項(xiàng)所述的30？系統(tǒng)，還包括: -被設(shè)置為基于以下參數(shù)的至少其中之一來(lái)連續(xù)對(duì)所述蒸發(fā)部分的所述溫度(1-)進(jìn)行建模的單元(200 ；210:500):廢氣溫度、廢氣質(zhì)量流量(班0、還原劑的投配量和所述還原劑的溫度。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中的任一項(xiàng)所述的30？系統(tǒng)，包括: -被設(shè)置為以實(shí)現(xiàn)適當(dāng)數(shù)量的預(yù)定操作模式(11 ；12 ^13)之間的轉(zhuǎn)換的方式來(lái)控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)(231)的所述操作模式的單元(200 ；210 ^500)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-11中的任一項(xiàng)所述的30？系統(tǒng)，還包括: -被設(shè)置為在所述蒸發(fā)部分的所述溫度(1-)低于預(yù)定閾值水平(11)時(shí)減少還原劑的投配的單元(250 ；200 ；210:500)。
13.一種機(jī)動(dòng)車輛(100 ；110〉，所述機(jī)動(dòng)車輛包括根據(jù)權(quán)利要求7-12中的任一項(xiàng)所述的3(?系統(tǒng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的機(jī)動(dòng)車輛(100:110)，其中，所述機(jī)動(dòng)車輛是卡車、公共汽車或小汽車中的任意一種。
15.一種涉及3(?系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序(巧，其中，向來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)(230)的廢氣流提供還原劑，以針對(duì)其中的含量來(lái)凈化所述廢氣，并且其中所述30？系統(tǒng)包括設(shè)置在催化劑裝置(260)的上游的蒸發(fā)部分(261),其中，所述計(jì)算機(jī)程序(巧包括用于使電子控制單元(200:500)或連接到所述電子控制單元(200:500)的另一個(gè)計(jì)算機(jī)(210:500)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的步驟的程序代碼。
16.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的程序代碼，在所述計(jì)算機(jī)程序在電子控制單元(200:500)或連接到所述電子控制單元(200 ；500)的另一個(gè)計(jì)算機(jī)(210:500)上運(yùn)行時(shí)，所述程序代碼用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的方法步驟。
【文檔編號(hào)】F01N3/20GK104428506SQ201380035656
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月5日
【發(fā)明者】A·西蒙, M·阿爾德蘭 申請(qǐng)人:斯堪尼亞商用車有限公司