DE602005001922T2 - Verfahren zur Regelung der Zugabe eines Reduktionsmittels in das Abgas einer Brennkraftmaschine - Google Patents

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines Stromes, der einen Bestandteil enthält, welcher an einer katalytischen Reaktion teilnimmt und von dem Katalysator adsorbiert wird.
  • Die Erfindung betrifft insbesondere die Regelung der Zugabe eines Reduktionsmittels zu einem Abgas, wobei geformte Stickstoffoxide selektiv katalytisch reduziert werden und wobei der reduzierende Bestandteil von der Oberfläche des Katalysators adsorbiert oder desorbiert wird. Beide, der reduzierende Bestandteil und die Stickstoffoxide, müssen in dem Ausfluss des Katalysators vermieden werden.
  • Die Erfindung ist insbesondere geeignet bei der Reinigung eines Abgases eines Verbrennungsmotors in Kraftfahrzeugen, bei welchem Stickstoffoxide durch Ammoniak reduziert werden, welches möglicherweise als eine wässrige Lösung aus Ammoniak oder Urea eingespritzt wird.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Die Reinigung eines Abgases wird bereits auf viele Weisen durchgeführt. Eine Art ist in dem US-Patent Nr. 6,427,439 offenbart, wobei die Reinigung des Abgases durch das katalytische Reduzieren der Stickstoffoxide, NOx, durchgeführt wird. Die Zugabe des Reduktionsmittels wird durch ein elektronisches Motorsteuergerät, EEC, gesteuert, welches die Menge des Reduktionsmittels bestimmt, die proportional zur NOx-Konzentration zu gegeben werden soll, wenn diese Konzentration oberhalb eines vorbestimmten Wertes liegt. Wenn die NOx-Konzentration niedriger ist und die Menge des adsorbierten Ammoniaks geringer als die Ammoniakkapazität des Katalysators ist, ist die Menge des zugegebenen Reduktionsmittels eine vorbestimmte Menge. Das EEC verwendet Signale aus den Messungen der NOx-Konzentration, NH3-Konzentration, Temperatur, Motorgeschwindigkeit und Motorbelastung zur Berechnung der Menge des auf der Katalysatoroberfläche adsorbierten NH3 und der Reduktionsmittelzugabe zum Zeitpunkt der Berechnung. Dies bedeutet jedoch, dass viele unterschiedliche Messungen und Berechnungen in einem Kraftfahrzeug durchgeführt werden müssen, in welchem sich die Belastung des Motors schnell und häufig erhöht und verringert.
  • In dem US-Patent Nr. 5,628,186 ist ein weiteres Verfahren zur Zugabe eines Reduktionsmittels beschrieben. Die Zugabe wird gesteuert indem die Betriebsparameter des Motors und des Katalysators in dem Abgas ermittelt werden und anschließend aus der NOx-Messung die benötigte Menge an NH3 bestimmt wird und diese anschließend durch die Katalysatorleistung eingestellt wird. Die Temperatur wird aus der Leistung des Motors berechnet. Dies erfordert einige rechnerische Schritte.
  • Die Einspritzstrategie für die Zugabe des Reduktionsmittels gemäß des Verfahrens des US-Patentes Nr. 6,119,448 verwendet ähnliche Messungen, des Weiteren ist in den Berechnungen ein Referenzmotor enthalten.
  • Des Weiteren offenbart das US-Patent Nr. 5,950,422 ein Abgasreinigungsverfahren. Die ähnlichen Berechnungen der Menge des Reduktionsmittels, welche zugegeben werden muss, wird durchgeführt, indem das Katalysatorvolumen in verschiedenen Unterregionen geteilt wird, wonach die Berechnungen für jeden Unterbereich durchgeführt wird.
  • Obwohl eine große Anzahl an Verfahren zur Regelung der Zugabe des Reduktionsmittels in das Abgas im Stand der Technik bekannt sind, besteht immer noch eine Notwendigkeit, die NOx-Umwandlung durch die geregelte Zugabe eines Reduktionsmittels zu verbessern, um ein schädliches Austreten des Reduktionsmittels in die Umwelt zu vermeiden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demzufolge ist es ein Gegenstand der Erfindung, ein Verfahren und ein System zur Regelung der Zugabe eines Reduktionsmittels zu dem Abgas eines Verbrennungsmotors bereitzustellen. Das Verfahren basiert auf einfachen und zuverlässigen Messungen, um ein Signal für die Regelung des Lösungsflusses des Reduktionsmittels zu erhalten, welches immer schnell korrigiert wird, um Änderungen des Betriebes des Verbrennungsmotors zu entsprechen.
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Zugabe eines Reduktionsmittels zu einem NOx-haltigen Abgasstrom aus einem Verbrennungsmotor, wobei das NOx durch selektive katalytische Reduktion, SCR, in der Anwesenheit eines SCR-Katalysators reduziert wird.
  • Das Verfahren umfasst die Schritte des Ermittelns der Signale in Bezug auf den Abgasfluss, in Bezug auf die NOx-Konzentration in dem Abgasstrom stromaufwärts des SCR- Katalsysators und in Bezug auf die Abgastemperatur stromaufwärts und stromabwärts des SCR-Katalysators.
  • Das Verfahren umfasst des Weiteren die Schritte des Berechnens eines molaren NOx-Flusses in dem Abgasstrom stromaufwärts des SCR-Katalysators, eine NOx-Umwandlung in dem Katalysator, eine benötigte Menge des Reduktionsmittels und des Einstellens der benötigte Menge des Reduktionsmittels in Reaktion auf die Signale.
  • Das Verfahren umfasst des Weiteren die Schritte des Ermittelns der Signale in Bezug auf den molaren NOx-Fluss, die NOx-Umwandlung, die benötigte Menge des Reduktionsmittels und in Bezug auf die eingestellte Menge des Reduktionsmittels.
  • Die benötigte Menge des Reduktionsmittels wird durch das Verfahren der Erfindung eingestellt, indem ein Wert d(E·T)/dt, berechnet wird, wobei
    t die Zeit ist,
    E der Abgasfluss ist, und
    T die Abgastemperatur stromaufwärts des SCR-Katalysators ist und durch das Ermitteln eines Signals in Bezug auf den Wert d(E·T)/dt. Dieses Signal und das Signal in Reaktion auf die benötigte Menge des Reduktionsmittels werden zur Berechnung der eingestellten Menge des Reduktionsmittels verwendet.
  • Das Signal in Bezug auf die eingestellte Menge des Reduktionsmittels wird zur Dosierung der eingestellten Menge des Reduktionsmittels verwendet, welche zu dem Abgas zugegeben wird.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Abgassystem unter Verwendung des Regelungsverfahrens, wobei das System einen SCR-Katalysator enthält, eine Zugabedüse stromaufwärts des Katalysators und Sensoreinrichtungen, wobei die Sensoreinrichtungen aus einem Sensor zur Messung der NOx-Konzentration stromaufwärts des Katalysators; Sensoren zur Messung zwei der Massenströme der Verbrennungsluft, dem Massenfluss des Kraftstoffs und der O2-Konzentration in dem Abgas oder einen Sensor zur Messung des Massenstroms des Abgases stromaufwärts des Katalysators, und einen weiteren Sensor zur Messung der Temperatur des Abgases stromaufwärts des Katalysators und einen Sensor zur Messung der Temperatur des Abgases stromabwärts des Katalysators bestehen.
  • Der Vorteil ist, dass indem nur fünf Instrumentsignale verwendet werden und ein Parameter, welcher die Rate der Änderung des Produkts des Abgasflusses und der Katalysatortemperatur beschreibt, sehr schnelle und zuverlässige Korrekturen des Signals der Zugabe des Reduktionsmittels erhalten werden. Dies stellt die maximale NOx-Umwandlung sicher und vermeidet gleichzeitig, dass NH3 aus dem Katalysator austritt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine schematische Zeichnung des Abgassystems eines Verbrennungsmotors, wobei eine Lösung eines Reaktionsmittels in einen Abgasstrom stromaufwärts eines Katalysators zugegeben wird.
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm, welches die Messungen und Grundlagen zur Berechnung der Menge des Reaktionsmittels, welche zu einem Abgasstrom zugegeben werden soll, zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Eine vollständige Verbrennung eines Kraftstoffes CHx in Verbrennungsmotoren wäre: CHx + (1 + x/4)O2 → CO2 + x/2 H2O (1)wobei O2 Sauerstoff in der Verbrennungsluft ist.
  • In mit einem Dieselmotor angetriebenen Kraftfahrzeugen findet die Verbrennung mit einer bestimmten Menge an überschüssiger Luft statt. Dies führt zu der Bildung von Stickstoffoxiden, NOx, in dem Abgas, wodurch eine ernste Verunreinigung der Umwelt entsteht.
  • NOx kann durch Ammoniak, NH3, reduziert werden, welches jedoch schwierig in Kraftfahrzeugen zu lagern ist, und daher ist eine wässrige Lösung aus Ammoniak oder Urea, H2NCONH2, als ein Reduktionsmittel bevorzugt.
  • Das Ammoniak wird gemäß der folgenden Gleichung gebildet, wenn sich Urea zersetzt, während es in das heiße Abgas gespritzt wird: H2NCONH2 + H2O → 2 NH3 + CO2 (2)
  • Die Mischung des Abgases und des Reduktionsmittels, Ammoniak, wird anschließend über einen Katalysator geleitet, auf welchem die Stickstoffoxide, Stockstoffmonoxid, NO und Stickstoffdioxid, NO2, mit dem Ammoniak reagieren, um Stickstoff und Wasser gemäß wenigstens einer der folgenden Reaktionen zu bilden: 4 NO2 + 4 NH3 + O2 ⇔ 4 N2 + 6 H2O (3)und 6 NO2 + 8 NH3 ⇔ 7 N2 + 12 H2O (4)
  • Die Reduktionsverfahren sind Gleichgewichtsreaktionen und das Gleichgewicht hängt von der Temperatur, dem Katalysatorvolumen, der Katalysatoraktivität und der Konzentration der vorhandenen Bestandteile ab. Daher ist es nicht möglich das gesamte NOx, umzuwandeln, es kann nur eine theoretisch maximale Menge umgewandelt werden.
  • Aus den Reaktionen (3) und (4) wird deutlich, dass es wichtig ist, die exakte Menge der Ammoniak- oder Urealösung in das heiße Abgas einzuführen. Ausreichend Ammoniak muss vorhanden sein, um eine so hohe Umwandlung wie möglich zu erzielen.
  • Auf der anderen Seite muss ein Überschuss an Ammoniak, der zu Ausflüssen aus Ammoniak aus dem Katalysator und in die Umgebung führt, vermieden werden.
  • Während der Reaktion wird eine bestimmte Menge Ammoniak auf der Oberfläche des Katalysators adsorbiert. Wenn sich die Reaktionsbedingungen, insbesondere der Abgasfluss und die Temperatur aufgrund einer Änderung der Belastung/Betriebsbedingungen des Motors verändern, tritt eine Desorption oder eine erhöhte Adsorption auf, was zu einem Fehlen oder einem Überschuss an Ammoniak führt. Dies führt zu einer unvollständigen Umwandlung von NOx oder dazu, dass NH3 in die Atmosphäre gelangt. Es ist daher sehr wichtig, die exakte Menge an Urea/Ammoniak in das Abgas einzuführen und diese Menge sehr schnell und präzise während der Veränderung des Betriebs des Motors einzustellen.
  • Die Erfindung stellt ein Verfahren und ein System zur exakten Zugabe der Urealösung in ein Abgas zur Verfügung. Das Verfahren umfasst fünf Messungen und vier Schritte zur Ermittlung der Hauptparameter und zur Erzeugung eines korrekten, aktualisierten Signals zu einem Regelventil eines Urealösungsflusses, einer Dosierpumpe oder anderen Regeleinrichtungen.
  • Der erste Schritt ist die Berechnung des NOx-Flusses in dem Abgas, der zweite Schritt ist eine Berechnung der NOx-Umwandlung, der dritte Schritt ist eine Bestimmung der theoretisch benötigte Menge des Reduktionsmittels und der vierte Schritt ist eine Bestimmung der tatsächlich benötigten Menge des Reduktionsmittels, unter Verwendung eines Ablauf bezogenen Filters. Die beteiligten Berechnungen werden mit einer Frequenz von zwischen 5 und 30 Hz durchgeführt, das heißt, ein Berechnungskreislauf wird in zwischen 33 und 200 ms durchgeführt.
  • Ein Beispiel einer spezifischen Verwendung der Erfindung ist in 1 dargestellt. Die Verbrennung findet in einem Dieselmotor 1 mit Kraftstoff 2 und mit Luft 3 statt, wobei ein Abgasstrom 4 gebildet wird, welcher eine bestimmte Menge an NOx und O2 enthält, aufgrund der zugegebenen überschüssigen Luft. Das Reduktionsmittel, vorzugsweise eine wässrige Lösung aus Urea 5 wird in einem Behälter gelagert und durch die Düse 6 zu dem Abgasstrom zugegeben. Die Urealösung in dem heißen Abgasstrom wird unmittelbar zu NH3 und CO2 gemäß der Reaktion (2) zersetzt, was zu einem Abgasstrom 7 führt, welcher durch einen Katalysator 8 geleitet wird, in welchem eine selektive katalytische Reduktion von NOx durch NH3 zu N2 stattfindet.
  • Die Luft aus dem Luftkompressor 9 zu dem Urea wird verwendet, um die Urealösung durch die Düse 6 zu drängen und um eine gute Zerstäubung der Lösung zu erhalten.
  • Der O2-Gehalt in dem Strom 4 wird durch den Analysator 11 und der NOx-Gehalt durch den Analysator 12 gemessen, während die Temperaturen am Einlass und Auslass des Katalysators durch Temperaturinstrumente 14 und 15 gemessen werden.
  • Der Fluss der Luft 3 zu dem Motor 1 wird durch das Flussinstrument 17 gemessen und der Fluss der Urealösung wird durch das Ventil 18 gesteuert. Die Signale von den Messinstrumenten werden von einer elektronischen Steuereinheit, ECU, 19, empfangen, welche ein aktualisiertes genaues Signal für das Regelventil 18 erzeugt.
  • Eine spezifische Ausführungsform der Erfindung ist in 2 dargestellt. Schritt 1 ist eine stöchiometrische Berechnung der Menge an NOx, erzeugt durch die Verbrennung und berechnet als Mol/Stunde. Die Berechnung basiert auf der Messung der Luft zur Verbrennung, gemessen als kg/h, die Messung des O2-Gehaltes in dem Abgas, gemessen als Volumen-%, und der NOx-Gehalt, gemessen als ppm in Bezug auf das Volumen.
  • Die Berechnung des NOx-Flusses kann unter Verwendung verschiedener Verfahren durchgeführt werden. Ein Verfahren basiert wie oben auf der Verwendung des Massenstroms der Luft in den Motor, dem Sauerstoffgehalt des Abgases und dem NOx, das heißt, den NO- und NO2-Konzentrationen in dem Abgas. Diese können entweder durch einen Sensor oder durch Motorkennfelder ermittelt werden. Die stöchiometrische Berechnung basiert auf der Annahme einer vollständigen Verbrennung eines Kraftstoffes mit der allgemeinen Formel CHx mit Luft, um CO2 und H2O gemäß Reaktion (1) zu bilden. Mit Hilfe der bekannten Kraftstoffzusammensetzung, dem Sauerstoffgehalt des Abgases und entweder dem Massenstrom der Luft oder dem Kraftstofffluss zu dem Motor, kann der Abgasfluss berechnet werden. Der Abgasfluss kann auch auf der Messung des Kraftstoffes und dem Fluss der Verbrennungsluft oder auf Messungen des Druckverlustes über dem Katalysator berechnet werden. Des Weiteren kann der Massenstrom des Abgases direkt durch einen Sensor gemessen werden, welcher dann in ein Gas mit einer hohen Temperatur eingeführt wird. Alternativ kann die NOx-Konzentration direkt dem Schritt 1 des Motorregelsystems zugeführt werden.
  • Schritt 2 berechnet die maximal möglich oder gewünschte NOx-Umwandlung, basierend auf den drei gleichen Messungen wie in Schritt 1, plus der Messung der Temperatur des Abgaseinlasses und -auslasses des Katalysators. Festgelegte Werte für die Parameter als Katalysatorwerte und Reaktionskinetik sind angegeben, gegebenenfalls auch eine gewünschte maximale Umwandlung.
  • Die kinetische Berechnung der Zugabestrategie basiert auf einem rohrförmigen Reaktormodell, welcher neben der chemischen Reaktionsberechnung auch die Berechnungen für den äußeren Massentransfer (Filmtransfer) und die Porendiffusion innerhalb des Katalysators umfasst. Das kinetische Reaktormodell berechnet die maximal mögliche NOx-Umwandlung über den Katalysator, die für einen gegebenen Punkt des Motorbetriebes erzielt werden kann. Die Eingangswerte für die Berechnung sind der Abgasfluss, NOx-Fluss, die O2-Konzentration, die Temperaturen und eine vorbestimmte NH3-Abgabe. Der Abgasfluss und der NOx-Fluss werden auf die gleiche Weise wie in Schritt 1 erhalten, da der Abgasfluss während des Schrittes 1 bestimmt wird. Der NH3-Ausfluss wird zusammen mit den Katalysatorwerten, wie dem Katalysatorvolumen, Länge, Leerraum, hydraulischem Durchmesser, Katalysatoraktivität und den kinetischen Parametern für die oben genannten Reaktionen eingestellt. In dem kinetischen Teil kann eine maximal zulässige Umwandlung als ein Teil der Zugabestrategie eingesetzt werden.
  • Die maximal zulässige Umwandlung kann verwendet werden, um das System für Motoren einzustellen, bei welchen unterschiedliche NOx-Reduktionen notwendig sind, um eine legislatives Ziel zu erreichen. Alternativ kann eine reduzierte NOx-Reduktionswirksamkeit mit dem System erzielt werden, indem das Katalysatorvolumen in den für diese Berechnung eingesetzten Werten fiktiv reduziert wird.
  • Die Ergebnisse aus Schritt 1 und 2 werden in Schritt 3 verwendet, um die theoretisch benötigte Menge der Urealösung zu erhalten, welche zu einem bestimmten Moment zugeführt werden sollen.
  • Diese theoretische Menge wird des Weiteren in dem Ablauf bezogenen Filter eingestellt, Schritt 4, basierend auf der Messung der Abgastemperatur an dem Einlass des Katalysators, der Messung des Luftflusses und der O2-Messung und anhand der Bestimmung des Abgasflusses, wie in Schritt 2, um ein Austreten von Ammoniak oder NOx während der vorübergehenden Bedingungen zu vermeiden.
  • Die Menge des Ammoniaks, welche auf der Katalysatoroberfläche absorbiert wird, verändert sich insbesondere durch Änderungen des Abgasflusses und der Temperatur. Der Filter berücksichtigt die historischen Werte des Katalysators um die NOx-Adsorptions/Desorptionskapazität des Katalysators vorherzusagen. Wenn die Bedingungen des Katalysators so sind, dass eine große Desorption von Ammoniak auftreten kann, wird ein Teil der berechneten (Schritt 3) Ureazugabe zurückgehalten und in dem Gedächtnis des Zugabealgorithmus gespeichert. Wenn auf der anderen Seite die Bedingungen für die Absorption von NH3 auf dem Katalysator vorteilhaft sind, kann die tatsächliche Ureazugabe erhöht werden, bis die Menge an Urea, die in dem Gedächtnis gespeichert ist, verbraucht wurde. Dies stellt sicher, dass die Massenbilanz über die Zeit korrekt ist.
  • Der Filter bestimmt zu jedem Zeitpunkt die Änderung in dem Ergebnis des Abgasflusses und der Temperatur, d(E·T)/dt, wobei
    • E
    der Abgasfluss ist,
    T
    die Temperatur ist und
    t
    die Zeit ist.
  • Ist d(E·T)/dt positiv, werden der Fluss und/oder die Temperatur erhöht, wodurch die Desorption von Ammoniak aus dem Katalysator bevorzugt wird, dann wird ein Teil des berechneten Ureas zurückgehalten und für spätere Verwendung gespeichert. Das zurückgehaltene Urea wird wieder zugegeben, wenn die Änderung des Ergebnisses negativ ist, das heißt, der Fluss und/oder die Temperatur verringern sich, wodurch die Absorption von Ammoniak auf dem Katalysator bevorzugt wird.
  • Die genannten Messungen werden durch Sensoren durchgeführt, welche kommerziell erhältlich sind.
  • Durch das Verfahren der Erfindung wird die Menge der zugegebenen Urealösung unmittelbar eingestellt, ein NH3-Austritt aus dem Katalysator vermieden und gleichzeitig die maximale NOx-Umwandlung bei jeder und sich ändernder Belastung des Motors erzielt.
  • Die Zugabestrategie kann abgestimmt werden, um einen verbesserten dauerhaften Betrieb zu erzielen, indem die Parameter eines Ablauf bezogenen Filters eingestellt werden.
  • Im Prinzip kann der gleiche Zugabealgorithmus für jede Art von Motor verwendet werden, die Befolgung der Emissionsvorschriften werden durch die Bestimmung des katalytischen Volumens geregelt, welches von dem Massenstrom des Abgases aus dem spezifischen Motor abhängt.
  • Die Erfindung ist besonders geeignet für Fahrzeuge, Lastwagen, Kleintransporter, Züge, Schiffe oder Generatoren, welche von Dieselverbrennungsmotoren betrieben werden, und wobei das Abgassystem mit einem selektiven katalytischen Reduktionssystem ausgestattet ist. Die Erfindung sichert ein sehr geringes Maß an Emission des schädlichen NH3 und NOx an die Atmosphäre, auch bei großer und/oder häufiger Änderung der Belastung des Motors.

Claims (6)

  1. Verfahren zur Regelung der Zugabe eines Reduktionsmittels in einen NOx-haltigen Abgasstrom eines Verbrennungsmotors, wobei das NOx durch selektive katalytische Reduktion, SCR, in Anwesenheit eines SCR-Katalysators reduziert wird, umfassend die Schritte: Festlegen eines Signals in Bezug auf den Abgasfluss; Festlegen eines Signals in Bezug auf die NOx-Konzentration in dem Abgasstrom stromaufwärts des SCR-Katalysators; Festlegen eines Signals in Bezug auf die Abgastemperatur stromaufwärts des SCR-Katalysators; Festlegen eines Signals in Bezug auf die Abgastemperatur stromabwärts des SCR-Katalysators; Berechnen eines molaren NOx-Durchflusses in dem Abgasstrom stromaufwärts des SCR-Katalysators und Festlegen eines Signals in Bezug auf den molaren NOx-Durchfluss; Berechnen einer NOx-Umwandlung in dem Katalysator und Festlegen eines Signals in Bezug auf die NOx Umwandlung; Berechnen einer notwendigen Menge des Reduktionsmittels und Festlegen eines Signals in Bezug auf die benötigte Menge des Reduktionsmittels; Einstellen der benötigten Menge des Reduktionsmittels; Festlegen eines Signals in Bezug auf eine eingestellte Menge des Reduktionsmittels; Verwenden des Signals in Bezug auf die eingestellte Menge des Reduktionsmittels um die eingestellte Menge des Reduktionsmittels zu dosieren; und Einspritzen der eingestellten Menge des Reduktionsmittels in das Abgas; wobei, die erforderliche Menge des Reduktionsmittels eingestellt wird durch Berechnung eines Wertes d(E·T)/dt, wobei t die Zeit ist, E der Abgasfluss ist, und T die Abgastemperatur stromaufwärts des SCR-Katalysators ist und Festlegen eines Signals in Bezug auf den Wert d(E·T)/dt; und Berechnen der eingestellten Menge des Reduktionsmittels durch die Signale in Bezug auf die erforderliche Menge des Reduktionsmittels und den Wert d(E·T)/dt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Festlegen des Signals in Bezug auf den Abgasfluss umfasst: Festlegen der Signale in Bezug auf zwei, den Massenstrom der Verbrennungsluft, Massenstrom des Brennstoffs und in Bezug auf die O2-Konzentration in dem Abgasstrom; und Berechnen des Abgasflusses in Reaktion auf die Signale.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Berechnung der NOx-Umwandlung in dem Katalysator umfasst: Berechnen der NOx-Umwandlung in Reaktion auf die Signale in Bezug auf den Abgasfluss, die NOx-Konzentration in dem Abgasstrom und die Temperaturen stromaufwärts und stromabwärts des Katalysators, und Signale in Bezug auf die Dateneingabe für die Abmessungen des Katalysators, die Abmessungen des Katalysatorbettes und die kinetischen Werte für den Katalysator und die NOx-Umwandlungsreaktion.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, wobei das Reduktionsmittel Ammoniak ist, eine wässrige Lösung aus Ammoniak oder eine wässrige Lösung aus Urea.
  5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 4, wobei der Motor ein Dieselmotor ist.
  6. Abgassystem zur Verwendung bei dem Verfahren eines der vorangehenden Ansprüche, zur Kontrolle des Einspritzens eines Reduktionsmittels in einen NOx-haltigen Abgasstrom eines Verbrennungsmotor, wobei ein selektives katalytisches Reduktions-, SCR, -system eingebaut ist, enthaltend einen SCR-Katalysator (8), eine Einspritzdüse (6) stromaufwärts des Katalysators, eine elektronische Steuereinheit (19) und einen Sensor (12), um die NOx-Konzentration stromaufwärts des Katalysators zu messen; Sensoren, um die zwei zu messen, den Massenstrom der Luft (17) zu der Verbrennung, den Massenstrom des Kraftstoffs und die O2-Konzentration (11), oder einen Sensor, um den Massenstrom des Abgases stromaufwärts des Katalysators zu messen; einen Sensor (14), um die Temperatur des Abgases stromaufwärts des Katalysators zu messen; und einen Sensor (15), um die Temperatur des Abgases stromabwärts des Katalysators zu messen; wobei, die elektronische Steuereinheit berechnet – einen molaren NOx-Durchfluss stromaufwärts des Katalysators, – eine NOx-Umwandlung in dem Katalysator, – eine benötigte Menge des Reduktionsmittels, – einen Wert d(E·T)/dt, wobei t die Zeit ist, E der Abgasfluss ist und T die Abgastemperatur stromaufwärts des SCR-Katalysators ist und t die Zeit ist, – und aus der benötigten Menge des Reduktionsmittels und aus dem Wert d(E·T)/dt eine eingestellte Menge des Reduktionsmittels berechnet, welche in den Abgasstrom durch die Einspritzdüse eingeführt werden soll.
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ES (1) ES2292042T3 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008039687A1 (de) 2008-08-26 2010-03-04 Volkswagen Ag Verfahren zur Nachbehandlung eines Abgasstroms eines Verbrennungsmotors
DE102009003293B4 (de) 2008-05-22 2021-11-04 Denso Corporation Abgasemissionssteuerungsvorrichtung für Verbrennungsmotor

Families Citing this family (74)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE526404C2 (sv) * 2004-01-20 2005-09-06 Scania Cv Abp Förfarande och anordning för styrning av insprutning av reduktionsmedel
JP4204519B2 (ja) * 2004-06-14 2009-01-07 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
US7418816B2 (en) * 2005-09-01 2008-09-02 Ford Global Technologies, Llc Exhaust gas aftertreatment systems
DE102007009824A1 (de) * 2006-03-03 2007-09-27 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn System und Verfahren zum Erfassen von Reduktionsmittelspeicherung
JP4432917B2 (ja) * 2006-03-06 2010-03-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
US7526950B2 (en) * 2007-01-31 2009-05-05 Ford Global Technologies, Llc Emission control diagnostic system and method
US20080202097A1 (en) * 2007-02-28 2008-08-28 Caterpillar Inc. Engine exhaust treatment system
FR2914013A1 (fr) * 2007-03-22 2008-09-26 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede d'injection d'uree a basse temperature
US7784274B2 (en) * 2007-05-15 2010-08-31 Deere & Company Compact system for adding hydrocarbons to the exhaust of an internal combustion engine
US8209956B2 (en) * 2007-07-31 2012-07-03 Caterpillar Inc. SCR emissions control system
US8001769B2 (en) 2007-08-20 2011-08-23 Caterpillar Inc. Control of SCR system having a filtering device
US7992380B2 (en) 2007-08-23 2011-08-09 Caterpillar Inc. Emission control system implementing reduction agent injection
US8713917B2 (en) * 2007-08-30 2014-05-06 GM Global Technology Operations LLC Method for reducing NH3 release from SCR catalysts during thermal transients
DE102007045263A1 (de) * 2007-09-21 2009-04-02 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Steuerung der Reduktionsmittelzufuhr in ein Abgasnachbehandlungssystem mit einem SCR-Katalysator
US8230677B2 (en) * 2007-11-26 2012-07-31 Michigan Technological University NOx control systems and methods for controlling NOx emissions
US8109079B2 (en) 2008-04-30 2012-02-07 Cummins Ip, Inc. Apparatus, system, and method for controlling ammonia slip from an SCR catalyst
US8161730B2 (en) 2008-04-30 2012-04-24 Cummins Ip, Inc. Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions on an SCR catalyst
US8256208B2 (en) 2008-04-30 2012-09-04 Cummins Ip, Inc. Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions on an SCR catalyst
US8201394B2 (en) 2008-04-30 2012-06-19 Cummins Ip, Inc. Apparatus, system, and method for NOx signal correction in feedback controls of an SCR system
US8281572B2 (en) 2008-04-30 2012-10-09 Cummins Ip, Inc. Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions from an engine system
US8181450B2 (en) 2008-04-30 2012-05-22 Cummins IP. Inc. Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions on an SCR catalyst using ammonia storage and slip control
US8074445B2 (en) 2008-04-30 2011-12-13 Cummins Ip, Inc. Apparatus, system, and method for reducing NOx emissions on an SCR catalyst
US8505278B2 (en) 2009-04-30 2013-08-13 Cummins Ip, Inc. Engine system properties controller
US8141340B2 (en) 2008-04-30 2012-03-27 Cummins Ip, Inc Apparatus, system, and method for determining the degradation of an SCR catalyst
US8206656B2 (en) * 2008-07-30 2012-06-26 Ford Global Technologies, Llc Freezable-liquid dispenser for motor vehicles
US8596042B2 (en) * 2008-08-28 2013-12-03 Delphi International Operations Luxembourg S.A.R.L. System and method for selective catalytic reduction control
JP4877298B2 (ja) * 2008-09-10 2012-02-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
US20100101215A1 (en) * 2008-10-24 2010-04-29 Ming-Cheng Wu Exhaust gas treatment system and methods for operating the same
US8459012B2 (en) * 2008-11-19 2013-06-11 Caterpillar Inc. Method for purging a dosing system
US8181451B2 (en) * 2008-11-20 2012-05-22 Alstom Technology Ltd Method of controlling the operation of a selective catalytic reduction plant
KR101040346B1 (ko) * 2008-12-05 2011-06-10 현대자동차주식회사 디젤차량의 후처리장치 및 그것의 2차 분사 제어방법
US8225595B2 (en) 2008-12-05 2012-07-24 Cummins Ip, Inc. Apparatus, system, and method for estimating an NOx conversion efficiency of a selective catalytic reduction catalyst
US8356471B2 (en) 2008-12-05 2013-01-22 Cummins Ip, Inc. Apparatus, system, and method for controlling reductant dosing in an SCR catalyst system
US9272244B2 (en) * 2009-01-22 2016-03-01 Albonair Gmbh Metering system
US8413424B2 (en) * 2009-01-23 2013-04-09 Caterpillar Inc. Stored reductant state for startup
JP5422215B2 (ja) * 2009-01-30 2014-02-19 三菱重工業株式会社 排ガス浄化装置
DE102009012092A1 (de) * 2009-03-06 2010-09-09 Man Nutzfahrzeuge Ag Verfahren zur Anpassung der Dosiermenge eines Reduktionsmittels zur selektiven katalytischen Reduktion
US8240194B2 (en) 2009-07-30 2012-08-14 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for diagnostics of an emission system with more than one SCR region
US8516798B2 (en) * 2009-07-30 2013-08-27 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for control of an emission system with more than one SCR region
US20110036078A1 (en) * 2009-08-14 2011-02-17 International Engine Intellectual Property Company , Llc Method for urea injection control
GB2472815B (en) * 2009-08-19 2013-07-31 Gm Global Tech Operations Inc Method of estimating oxygen concentration downstream a diesel oxidation catalyst
DE112010003613T5 (de) 2009-09-10 2012-11-08 Cummins Ip, Inc. Niedertemperatur-Katalysator für die selektive katalytische Reduktion sowie dazugehörige Systeme und Verfahren
JP2011127471A (ja) * 2009-12-16 2011-06-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 往復動内燃機関の排ガス浄化方法及び排ガス浄化システム
WO2011075185A1 (en) 2009-12-18 2011-06-23 Oligasis Targeted drug phosphorylcholine polymer conjugates
DE102010002620A1 (de) * 2010-03-05 2011-09-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben eines SCR-Katalysators
US8733083B2 (en) 2010-04-26 2014-05-27 Cummins Filtration Ip, Inc. SCR catalyst ammonia surface coverage estimation and control
US8793977B2 (en) * 2010-07-09 2014-08-05 Paccar Inc Injector control for a selective catalytic reduction system
US20120079813A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-05 Gm Global Technology Operations, Inc. OPERATING METHODS FOR SELECTIVE CATALYTIC REDUCTION OF NOx
EP2541011A1 (de) 2011-06-30 2013-01-02 Ford Global Technologies, LLC Verfahren zur Minimierung des Ammoniakschlupfs aus SCR-Katalysatoren
EP2759681B1 (de) * 2011-09-20 2017-10-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Abgasreinigungsvorrichtung für eine verbrennungskraftmaschine
US8635859B2 (en) * 2011-12-06 2014-01-28 GM Global Technology Operations LLC System and method for determining a maximum dose rate of reductant
CN102493860B (zh) * 2011-12-08 2014-03-05 中国人民解放军军事交通学院 一种全工况柴油机scr***闭环控制方法
KR101343873B1 (ko) 2011-12-26 2013-12-20 한국중부발전(주) 탈질 제어 장치
US8800267B2 (en) * 2012-01-31 2014-08-12 GM Global Technology Operations LLC Control system for modulating an air mass
FR2990466B1 (fr) * 2012-05-11 2015-10-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de dosage de l'injection d'ammoniac, pour un systeme de traitement des oxydes d'azote produits par un moteur thermique
CN102678239A (zh) * 2012-06-04 2012-09-19 浙江大学 基于NOx传感器独立的SCR***控制方法及控制装置
JPWO2014097393A1 (ja) * 2012-12-18 2017-01-12 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
EP3041513B1 (de) 2013-09-08 2020-08-05 Kodiak Sciences Inc. Zwitterionische faktor-viii-polymerkonjugate
KR102301917B1 (ko) * 2015-04-21 2021-09-14 두산인프라코어 주식회사 환원제 공급 제어 시스템을 포함한 동력 장치 및 환원제 공급 제어 방법
DK3320193T3 (da) 2015-07-09 2019-06-17 Umicore Ag & Co Kg System til fjernelse af partikulært stof og skadelige forbindelser fra motorudstødningsgas
CN106404402B (zh) * 2016-09-09 2019-01-08 浙江大学 基于尾气模拟的柴油机全尺寸scr催化器性能测试平台
DE102016222801B4 (de) * 2016-11-18 2019-12-24 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Abgasnachbehandlungssystems einer Brennkraftmaschine, Abgasnachbehandlungssystem für eine Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine mit einem solchen Abgasnachbehandlungssystem
US10151229B2 (en) * 2016-11-28 2018-12-11 GM Global Technology Operations LLC Method for controlling an exhaust gas treatment system
CN106815413B (zh) * 2016-12-29 2020-06-23 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 Scr温度场计算方法
JP2019196733A (ja) * 2018-05-09 2019-11-14 日本特殊陶業株式会社 浄化制御装置
DE102018219488A1 (de) * 2018-11-15 2020-05-20 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Abgasnachbehandlung
DE112019007304T5 (de) 2019-05-09 2022-02-17 Cummins Emission Solutions Inc. Ventilanordnung für split-flow-katalysator in eng gekoppelter bauweise
CN114786731A (zh) 2019-10-10 2022-07-22 科达制药股份有限公司 治疗眼部病症的方法
US11732628B1 (en) 2020-08-12 2023-08-22 Old World Industries, Llc Diesel exhaust fluid
KR20220116826A (ko) * 2021-02-15 2022-08-23 현대두산인프라코어(주) 배기가스 후처리 시스템
CN113107655A (zh) * 2021-05-20 2021-07-13 潍柴动力股份有限公司 Scr***尿素喷射量的控制方法、装置及电控单元、介质
EP4095362B1 (de) * 2021-05-26 2024-05-01 Volvo Truck Corporation Steuerung der harnstoffeinspritzung in abgasnachbehandlungssystemen
CN114534458B (zh) * 2022-03-09 2023-04-07 山东爱亿普环保科技股份有限公司 一种喷射脱硝还原剂的控制方法和装置
CN115090109B (zh) * 2022-06-17 2024-06-07 青岛洪锦智慧能源技术有限公司 一种基于数据驱动的scr脱硝***氨量的优化预测方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60197225A (ja) * 1984-03-19 1985-10-05 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 有触媒脱硝装置
DE4315278A1 (de) 1993-05-07 1994-11-10 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zur Dosierung eines Reduktionsmittels in ein stickoxidhaltiges Abgas
KR19990063752A (ko) 1995-09-29 1999-07-26 피터 토마스 촉매 변환기에서 배기 가스중의 유해물질을 변환시키기 위한방법 및 장치
DE19736384A1 (de) 1997-08-21 1999-02-25 Man Nutzfahrzeuge Ag Verfahren zur Dosierung eines Reduktionsmittels in stickoxidhaltiges Abgas einer Brennkraftmaschine
US6295809B1 (en) * 1999-07-12 2001-10-02 Ford Global Technologies, Inc. Emission control system with a catalyst
US6427439B1 (en) 2000-07-13 2002-08-06 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for NOx reduction
US6415602B1 (en) * 2000-10-16 2002-07-09 Engelhard Corporation Control system for mobile NOx SCR applications
DE10100419A1 (de) * 2001-01-08 2002-07-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Abgasnachbehandlungssystems
JP3951774B2 (ja) * 2002-03-29 2007-08-01 三菱ふそうトラック・バス株式会社 内燃機関のＮОｘ浄化装置
JP3979150B2 (ja) * 2002-04-01 2007-09-19 三菱ふそうトラック・バス株式会社 内燃機関のＮＯｘ浄化装置
JP4114389B2 (ja) * 2002-04-22 2008-07-09 三菱ふそうトラック・バス株式会社 排気浄化装置
US7065958B2 (en) * 2002-05-07 2006-06-27 Extengine Transport Systems Emission control system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009003293B4 (de) 2008-05-22 2021-11-04 Denso Corporation Abgasemissionssteuerungsvorrichtung für Verbrennungsmotor
DE102008039687A1 (de) 2008-08-26 2010-03-04 Volkswagen Ag Verfahren zur Nachbehandlung eines Abgasstroms eines Verbrennungsmotors
DE102008039687B4 (de) * 2008-08-26 2015-12-10 Volkswagen Ag Verfahren zur Nachbehandlung eines Abgasstroms eines Verbrennungsmotors

Also Published As

Publication number Publication date
ATE369486T1 (de) 2007-08-15
CN100451307C (zh) 2009-01-14
JP4682035B2 (ja) 2011-05-11
KR20060069789A (ko) 2006-06-22
EP1672192A1 (de) 2006-06-21
ES2292042T3 (es) 2008-03-01
CA2530676C (en) 2011-08-09
CN1800598A (zh) 2006-07-12
KR101183057B1 (ko) 2012-09-20
DE602005001922D1 (de) 2007-09-20
CA2530676A1 (en) 2006-06-18
US20060130461A1 (en) 2006-06-22
US7200990B2 (en) 2007-04-10
JP2006170211A (ja) 2006-06-29
EP1672192B1 (de) 2007-08-08

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