SE536920C2 - SCR-system för avgasrening och förfarande för kylning av endoseringsenhet vid ett sådant SCR-system - Google Patents

Description

536 920 sätt tillhandahålls en aktiv kylning av doseringsenheten. Returflödet från doseringsventilen till behållaren kan vara väsentligen konstant och styrs eller regleras idag inte medelst för ändamålet avsedda ventiler eller dylika enheter.

Eftersom doseringsenheten idag är förefintligt anordnad vid avgassystemet hos fordonet, vilket avgassystem under drift av fordonet värms upp beroende av t.ex. last, riskerar doseringsventilen att överhettas. Överhettning av doseringsenheten kan medföra degradering av densamma beaktande funktionalitet, vilket kan resultera i en försämrad prestanda därav.

Doseringsenheten innefattar idag elektriska komponenter, varav vissa inbegriper ett kretskort. Sagda kretskort kan t.ex. vara anordnade för styrning av dosering av AdBlue till avgassystemet hos fordonet. Dessa elektriska komponenter är känsliga för höga temperaturer av flera skäl. Alltför höga temperaturer hos doseringsenheten kan resultera i degradering av de elektriska komponenterna, vilket kan medföra kostsamma reparationer hos en serviceverkstad. Vidare kan reduktanten förefintlig i doseringsenheten åtminstone delvis kristalliseras vid alltför höga temperaturer, vilket kan medföra igensättning av doseringsenheten. Det är alltså av yttersta vikt att temperaturen hos doseringsenheten hos SCR-systemet inte överstiger en kritisk temperatur.

Kylning av doseringsenheten hos ett SCR-system hos fordon idag sker kontinuerligt under ordinarie drift av fordonet i och med att reduktanten cirkuleras inom SCR-systemet på ovan angivet sätt. Kylning av doseringsenheten under drift av fordonet fungerar idag tillfredsställande.

Efter drift av fordonet förefinns en inlagrad mängd termisk energi i främst avgassystemet orsakad av sagda drift. Denna termiska energi kan ledas till doseringsenheten från t.ex. en ljuddämpare och SCR-katalysatorn till 536 920 doseringsenheten, vilken kan värmas till en temperatur som överstiger ett kritiskt värde därav.

Vid avstängning av fordonet och därmed efter avstängning av avgasflöde i avgassystemet, kyls idag doseringsenheten för reduktanten medelst sagda reduktant på samma sätt som under ordinarie drift under en förbestämd tid, såsom t.ex. 30 minuter.

Denna åtgärd är förknippad med vissa nackdelar. Som ett exempel åtgår det en relativt stor mängd energi för att driva pumpen i SCR-systemet efter avstängning av fordonet. l det fall som ett fordonsbatteri driver pumpen hos SCR-systemet kan detta urladdningsgrad. laddas ur eller nå en icke önskvärt låg En annan nackdel med att kyla doseringsenheten på samma sätt som under ordinarie drift är att pumpen hos SCR-systemet alstrar störande ljud, vilket t.ex. en förare av fordonet kan uppfatta som irriterande, i synnerhet i det fall föraren ska sova i hytten efter ett körpass, eller där föraren befinner sig i omedelbar närhet till fordonet.

Det finns således ett behov att förbättra dagens kylningsförfarande av doseringsenheten i SCR-systemet efter det att fordonet stängts av för att reducera eller eliminera ovan nämnda nackdelar.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett nytt och fördelaktigt förfarande för att förbättra prestanda hos ett SCR-system.

Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett en ny och fördelaktig anordning och ett nytt och fördelaktigt datorprogram för att förbättra prestanda hos ett SCR-system. 536 920 Ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett nytt och fördelaktigt förfarande för att åstadkomma kylning av en doseringsenhet hos ett SCR-system efter avstängning av ett avgasflöde däri.

Ett annat syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en ny och fördelaktig anordning och ett nytt och fördelaktigt datorprogram för att åstadkomma kylning av en doseringsenhet hos ett SCR-system efter avstängning av ett avgasflöde i SCR-systemet.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett förfarande, en anordning och ett datorprogram för att åstadkomma reducering av risk för att en doseringsenhet i ett SCR-system överhettas efter avstängning av ett avgasflöde i SCR-systemet.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett alternativt förfarande, en alternativ anordning och ett alternativt datorprogram för att åstadkomma reducering av risk för att en doseringsenhet i ett SCR-system överhettas efter avstängning av ett avgasflöde i SCR-systemet.

Dessa syften uppnås med ett förfarande för vid SCR-system för avgasrening enligt patentkrav 1.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett förfarande vid SCR-system för avgasrening, innefattande steget att, efter avstängning av avgasflöde, kyla en doseringsenhet för reduktionsmedel medelst reduktionsmedel.

Förfarandet innefattar även steget att driva en matningsanordning för sagda reduktionsmedel med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift.

För att minimera påverkan på fordonet tillhandhålls en funktion som gör att pumphastigheten hos matningsanordningen hos SCR-systemet reduceras vid kylning av doseringsenheten efter avstängningen av sagda avgasflöde. 536 920 Denna reducerade pumphastighet är lägre, eller väsentligen lägre än den som används under ordinarie drift av SCR-systemet, där ordinarie drift inbegriper drift av SCR-systemet under färd med fordonet, eller tidigare ordinarie drift av SCR-systemet vid kylning av doseringsenheten efter avstängningen av sagda avgasflöde.

Fördelaktigt reduceras ett tidigare behov av elektrisk energi från ett batteri hos fordonet när motorn hos fordonet är avstängd under det efterföljande kylningsförfarandet.

Genom att reducera drifteffekten hos matningsanordningen, med väsentligen bibehållen kylningseffekt hos doseringsenheten, alstras ljud med lägre styrka jämfört med att driva matningsanordningen med full effekt såsom tidigare.

Som en del av uppfinningsarbetet vid föreliggande uppfinning har det visat sig att kylningseffekten hos doseringsenheten reduceras marginellt då drifteffekten hos matningsanordningen reduceras.

Trots att drifteffekten reduceras hos matningsanordningen, med väsentligen bibehållen kylningseffekt hos doseringsenheten, kan det undvikas att reduktionsmedlet kristalliseras på grund av allt för höga temperaturer, och därvid orsakar igensättning av doseringsenheten, vilken igensättning kan kräva kostsamma reparationer av SCR-systemet.

Trots att drifteffekten reduceras hos matningsanordningen, med väsentligen bibehållen kylningseffekt hos doseringsenheten, kan temperaturrelaterade skador hos de elektriska komponenterna hos doseringsenheten med fördel förhindras.

Reducering av drifteffekten hos matningsanordningen kan innebära att driva matningsanordningen med ett lägre varvtal än vid ordinarie drift. Reducering av effekten hos matningsanordningen kan innebära att åstadkomma ett lägre tryck hos reduktionsmedlet mot doseringsenheten än vid ordinarie drift. 536 920 Enligt en utföringsform reduceras effekten hos matningsanordningen för sagda reduktionsmedel i åtminstone ett steg till en effektnivå som åstadkommer väsentligen oförändrad kylningseffekt hos doseringsenheten men som nyttjar väsentligen mindre energi jämfört med känd teknik.

Förfarandet kan innefatta steget att driva sagda matningsanordning med minsta möjliga effekt med väsentligen bibehållen kyleffekt hos sagda doseringsenhet så länge kylning sker. Fördelaktigt åstadkommes en kylningsfunktion där kyleffekten hos sagda doseringsenhet är väsentligen oförändrad emedan påverkan hos SCR-systemet minskas på ett önskvärt sätt.

Steget att driva sagda matningsanordning kan inbegripa att driva matningsanordningen med en effekt som motsvarar 10-30% jämfört med ordinarie drift. Fördelaktigt åstadkommes härvid en väsentlig reducering av energi erforderlig för adekvat kylning av doseringsenheten hos SCR- systemet. Enligt en föredragen utföringsform kan steget att driva sagda matningsanordning inbegripa att driva matningsanordningen med en effekt som motsvarar mindre än 10% jämfört med ordinarie drift. Enligt ett utförande kan det innovativa förfarandet resultera i en total energibesparing om 10-50% jämfört med kylningsförfaranden enligt känd teknik.

Förfarandet kan vidare innefatta steget att driva sagda matningsanordning under en förutbestämd tidsperiod efter avstängning av sagda avgasflöde. En godtycklig adekvat tidsperiod kan användas, varvid kylning av doseringsenheten automatiskt kan stängas av efter det att sagda tidsperiod har förlupit efter avstängning av avgasflödet.

Förfarandet kan vidare innefatta steget att driva sagda matningsanordning på basis av en uppmätt temperatur hos åtminstone en del av sagda SCR- system. En godtycklig adekvat temperatur hos åtminstone en del av sagda 536 920 SCR-system kan användas, varvid kylning av doseringsenheten automatiskt kan stängas av efter det att sagda temperatur hos den åtminstone en delen av sagda SCR-system uppnåtts efter avstängning av avgasflödet.

Drift av sagda matningsanordning kan inkludera hänsynstagande till återvärmningseffekter. Sagda förutbestämda tidsperiod och sagda adekvata temperatur hos den åtminstone en delen av sagda SCR-system kan fastställas i förväg medelst en beräkningsmodell inlagrad i en styrenhet hos fordonet på basis av i förväg kända återvärmningseffekter hos SCR- systemet. Återvärmningseffekterna kan fastställas på basis av predikterad inlagrad termisk energi i SCR-systemet.

Förfarandet kan vidare innefatta steget att fortlöpande driva sagda matningsanordning med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift.

Matningsanordningen drivs fortlöpande med reducerad drifteffekt fram till dess att det fastställs att kylning av doseringsenheten kan avslutas, varvid Enligt ett matningsanordning fortlöpande, och därvid utan uppehåll, med en konstant matningsanordningen stängs av. utförande drivs sagda eller varierbar reducerad drifteffekt jämfört med ordinarie drift. Därvid tillhandahålls en relativt enkel algoritm för att driva sagda matningsanordning.

Enligt detta utförande tillhandahålls en utföringsform som är enkel att utveckla och som dessutom ger en mycket god förutsägbarhet vad gäller ett framtida temperaturförlopp hos doseringsenheten.

Förfarandet är lätt att implementera i existerande motorfordon. Mjukvara vid ett SCR-system för avgasrening enligt uppfinningen kan installeras i en styrenhet hos fordonet vid tillverkning av detsamma. En köpare av fordonet kan således få möjlighet att välja förfarandets funktion som ett tillval.

Alternativt kan mjukvara innefattande programkod för att utföra det innovativa förfarandet vid ett SCR-system för avgasrening installeras i en styrenhet hos fordonet vid uppgradering vid en servicestation. l detta fall kan mjukvaran laddas in i ett minne i styrenheten. Implementering av det innovativa 536 920 förfarandet är alltså kostnadseffektiv, i synnerhet eftersom inga ytterligare komponenter eller delsystem behöver installeras hos fordonet. Erforderlig hårdvara är idag redan förefintligt anordnad i fordonet. Uppfinningen tillhandahåller alltså en kostnadseffektiv lösning på de ovan angivna problemen.

Mjukvara som innefattar programkod för att, efter avstängning av ett avgasflöde, kyla en doseringsenhet för reduktionsmedel medelst reduktionsmedel samt att driva en matningsanordning för sagda reduktionsmedel med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift, enligt en aspekt av uppfinningen, kan lätt uppdateras eller bytas ut. Vidare kan olika delar av mjukvaran som innefattar programkod för att utföra det innovativa förfarandet bytas ut oberoende av varandra. Denna modulära konfiguration är fördelaktig ur ett underhållsperspektiv.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en anordning inbegripande ett SCR-system för avgasrening, vilken anordning innefattar: -organ för att, efter avstängning av avgasflöde, kyla en doseringsenhet för reduktionsmedel medelst reduktionsmedel, samt - organ för att driva en matningsanordning för sagda reduktionsmedel med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift.

Anordningen kan innefatta organ för att driva sagda matningsanordning med minsta möjliga effekt med väsentligen bibehållen kyleffekt hos sagda doseringsenhet så länge kylning sker.

Drift av matningsanordningen med en effekt som motsvarar 10-30% jämfört med sagda matningsanordning kan inbegripa att driva ordinarie drift. 536 920 Anordningen kan vidare innefatta organ för att driva sagda matningsanordning under en förutbestämd tidsperiod efter avstängning av sagda avgasflöde.

Anordningen kan vidare innefatta organ för att driva sagda matningsanordning på basis av en uppmätt temperatur hos åtminstone en del av sagda SCR-system.

Drift av sagda matningsanordning kan inkludera hänsynstagande till återvärmningseffekter.

Anordningen kan vidare innefatta organ för att fortlöpande driva sagda matningsanordning med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift.

Ovanstående syften uppnås också med ett motorfordon som innefattar särdragen hos anordningen inbegripande ett SCR-system. Motorfordonet kan vara en lastbil, buss eller personbil.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en godtycklig plattform som inbegriper en anordning med ett SCR-system, såsom t.ex. en vattenfarkost.

Vattenfarkosten kan vara av godtyckligt slag, såsom t.ex. en motorbåt, ett fartyg, en färja eller ett skepp.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett datorprogram vid SCR- system för avgasrening, där nämnda datorprogram innefattar programkod lagrad på ett, av en dator läsbart, medium för att orsaka en elektronisk styrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten att utföra stegen enligt något av patentkraven 1-7.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett, av en dator läsbart, medium för att utföra förfarandestegen enligt något av patentkraven 1-7, när nämnda 536 920 datorprogram körs på en elektronisk styrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten.

Ytterligare syften, fördelar och nya särdrag hos den föreliggande uppfinningen kommer att framgå för fackmannen av följande detaljer, liksom via utövning av uppfinningen. Medan uppfinningen är beskriven nedan, bör det framgå att uppfinningen inte är begränsad till de specifika beskrivna detaljerna. Fackmän som har tillgång till lärorna häri kommer att känna igen ytterligare applikationer, modifieringar och införlivanden inom andra områden, vilka är inom omfånget för uppfinningen. ÖVERSIKTLIG BESKRIVNING AV RITNINGARNA För en mer komplett förståelse av föreliggande uppfinning och ytterligare syften och fördelar därav, görs nu hänvisning till följande detaljerade beskrivning som ska läsas tillsammans med de åtföljande ritningarna där lika hänvisningsbeteckningar avser lika delar i de olika figurerna, och i vilka: Figur 1 schematiskt illustrerar ett fordon, enligt en utföringsform av uppfinningen; Figur 2 schematiskt illustrerar ett delsystem till fordonet visat i Figur 1, enligt en utföringsform av uppfinningen; Figur 3a schematiskt illustrerar ett flödesschema över ett förfarande, enligt en utföringsform av uppfinningen; Figur 3b i ytterligare detalj schematiskt illustrerar ett flödesschema över ett förfarande, enligt en utföringsfonn av uppfinningen; och Figur 4 schematiskt illustrerar en dator, enligt en utföringsform av uppfinningen. 536 920 DETALJERAD BESKRIVNING AV FIGURERNA Med hänvisning till Figur 1 visas en sidovy av ett fordon 100. Det exemplifierade fordonet 100 består av en dragbil 110 och en släpvagn 112.

Fordonet kan vara ett tungt fordon, såsom en lastbil eller en buss. Fordonet kan alternativt vara en personbil.

Det bör påpekas att uppfinningen lämpar sig för tillämpning hos ett godtyckligt SCR-system och är således inte begränsat till SCR-system hos motorfordon. Det innovativa förfarandet och den innovativa anordningen enligt en aspekt av uppfinningen lämpar sig väl för andra plattformar som inbegriper ett SCR-system än motorfordon, såsom t.ex. vattenfarkoster.

Vattenfarkosterna kan vara av godtyckligt slag, såsom t.ex. motorbåtar, fartyg, färjor eller skepp.

Det innovativa förfarandet och den innovativa anordningen enligt en aspekt av uppfinningen lämpar sig även väl för t.ex. system inbegripande industrimotorer och/eller motordrivna industrirobotar.

Det innovativa förfarandet och den innovativa anordningen enligt en aspekt av uppfinningen lämpar sig även väl för olika slag av kraftverk, såsom t.ex. ett elkraftverk innefattande en dieselgenerator.

Det innovativa förfarandet och den innovativa anordningen lämpar sig väl för ett godtyckligt motorsystem som inbegriper en motor och ett SCR-system, såsom t.ex. hos ett lok eller annan plattform.

Det innovativa förfarandet och den innovativa anordningen lämpar sig väl för ett godtyckligt system som inbegriper en NOX-generator och ett SCR-system.

Häri hänför sig termen ”länk” till en kommunikationslänk som kan vara en fysisk ledning, såsom en opto-elektronisk kommunikationsledning, eller en 11 536 920 icke-fysisk ledning, såsom en trådlös anslutning, till exempel en radio- eller mikrovågslänk.

Häri hänför sig termen ”ledning” till en passage för att hålla och transportera en fluid, såsom t.ex. en reduktant i vätskeform. Ledningen kan vara ett rör av godtycklig dimension. Ledningen kan bestå av ett godtyckligt, lämpligt material, såsom t.ex. plast, gummi eller metall.

Häri hänför sig termema ”reduktant” eller ”reduktionsmedel” till ett medel som används för att reagera med vissa emissioner i ett SCR-system. Dessa ”reduktant” ”reduktionsmedel” används häri synonymt. Nämnda reduktant är enligt ett emissioner kan t.ex. vara NOx-gas. Termerna och utförande s.k. AdBlue. Naturligtvis kan andra slag av reduktanter användas.

Häri anges AdBlue som ett exempel på en reduktant men en fackman inser att det innovativa förfarandet och den innovativa anordningen kan realiseras för andra typer av reduktanter, med erforderliga anpassningar, såsom t.ex. anpassningar till adekvat fryspunkt för valda reduktanter, i styralgoritmer för att exekvera mjukvarukod i enlighet med det innovativa förfarandet.

Med hänvisning till Figur 2 visas ett delsystem 299 hos fordonet 100.

Delsystemet 299 är anordnat i dragbilen 110. Delsystemet 299 kan utgöra en del av ett SCR-system. Delsystemet 299 består enligt detta exempel av en behållare 205 som är anordnad att hålla en reduktant. Behållaren 205 är anordnad att innehålla en lämplig mängd reduktant och är vidare anordnad att kunna fyllas på vid behov. Behållaren kan rymma t.ex. 75 eller 50 liter reduktant.

En första ledning 271 är anordnad att leda reduktanten till en pump 230 från behållaren 205. Pumpen 230 kan vara en godtycklig lämplig pump. Pumpen 230 kan vara en membranpump innefattande åtminstone ett filter. Pumpen 230 är anordnad att drivas medelst en elmotor. Pumpen är 230 anordnad att pumpa upp reduktanten från behållaren 205 via den första ledningen 271 och 12 536 920 via en andra ledning 272 tillföra nämnda reduktant till en doseringsenhet 250.

Doseringsenheten 250 inbegriper en elektriskt styrd doseringsventil, medelst vilken ett flöde av till avgassystemet tillsatt reduktant kan styras. Pumpen 230 är anordnad att trycksätta reduktanten i den andra ledningen 272.

Doseringsenheten 250 är anordnad med en strypningsenhet, mot vilken sagda tryck hos reduktanten byggs upp i delsystemet 299.

Doseringsenheten 250 är anordnad att tillföra nämnda reduktant till ett 100. doseringsenheten 250 anordnad att på ett styrt sätt tillföra en lämplig mängd avgassystem (ej visat) hos fordonet Närmare bestämt är reduktant till ett avgassystem hos fordonet 100. Enligt detta utförande är en SCR-katalysator (ej visad) anordnad nedströms ett läge hos avgassystemet där tillförsel av reduktanten åstadkommas. Den mängd reduktant som tillförs i avgassystemet är avsedd att användas på ett konventionellt sätt i SCR- katalysatorn för att reducera mängden oönskade emissioner på känt sätt.

Doseringsenheten 250 är anordnad vid t.ex. ett avgasrör som är anordnat att leda avgaser från en förbränningsmotor (ej visad) hos fordonet 100 till SCR- katalysatorn. Doseringsenheten 250 är anordnad i termisk kontakt med avgassystemet hos fordonet 100. Detta innebär att termisk energi inlagrad i t.ex. ett avgasrör, ljuddämpare och SCR-katalysator därvid kan ledas till doseringsenheten Doseringsenheten 250 innefattar ett elektroniskt kontrollkort, vilket är anordnat för att hantera kommunikation med en styrenhet 200.

Doseringsenheten 250 innefattar även plast och/eller gummikomponenter, vilka kan smälta eller på annat sätt påverkas negativt vid alltför höga temperaturer.

Doseringsenheten 250 är känslig för temperaturer över ett visst temperaturvärde, såsom t.ex. 120 grader Celsius. Eftersom t.ex. avgasröret, ljuddämparen och SCR-katalysatorn hos fordonet 100 överstiger detta 13 536 920 temperaturvärde finns det en risk att doseringsenheten kan överhettas vid drift av fordonet eller efter drift av fordonet om inte kylning därav åstadkommes.

En tredje ledning 273 är förefintligt anordnad mellan doseringsenheten 250 och behållaren 205. Den tredje ledningen 273 är anordnad att leda tillbaka en viss mängd av reduktanten som matats till doseringsventilen 250 till behållaren 205. Med denna konfiguration åstadkommes fördelaktigt kylning av doseringsenheten 250. På detta sätt kyles doseringsenheten 250 medelst ett flöde hos reduktanten då denna pumpas genom doseringsenheten 250 från pumpen 230 till behållaren 205.

En första kylarvätskeledning 281 är anordnad att hålla och transportera kylvätska för en motor hos fordonet 100. Den första kylvätskeledningen 281 är delvis anordnad i behållaren 205 för att värma upp reduktanten befintlig däri i det fall som reduktanten år kyld. Den första kylvätskeledningen 281 är enligt detta exempel anordnad att leda kylarvätska som värmts upp av fordonets motor i ett slutet kretslopp genom behållaren 205, via pumpen 230 och en andra kylarvätskeledning 282 tillbaka till motorn hos fordonet 100.

Enligt ett utförande år den första kylarvätskeledningen 281 konfigurerad med en väsentligen U-formad del som förefinns i behållaren 205, såsom schematiskt framgår i Figur 2. Med denna konfiguration åstadkommes en förbättrad uppvärmning av reduktanten i behållaren 205 när reduktanten har alltför låg temperatur för att fungera på önskvärt sätt. Det bör framgå att kylarvätskeledningen 281 kan ha en godtycklig lämplig konfiguration. I det fall reduktanten har en temperatur som överstiger ett förutbeståmt värde kan uppvärmning av reduktanten medelst kylarvåtskan av-aktiveras automatiskt.

En första styrenhet 200 är anordnad för kommunikation med en temperatursensor 220 via en länk 293. Temperatursensorn 220 är anordnad att detektera en rådande temperatur hos reduktanten där sensorn är monterad. Enligt detta utförande är temperatursensorn 220 anordnad vid en 14 536 920 botten av den väsentligen U-formiga konfigurationen av den första kylarvätskeledningen 281. Temperatursensorn 220 är anordnad att fortlöpande sända signaler till den första styrenheten 200 innefattande information om en rådande temperatur hos reduktanten.

Enligt ett 220 doseringsenheten 250 för att där detektera en rådande temperatur. Enligt ett alternativ är temperatursensorn anordnad vid annat utförande är temperatursensorn 220 anordnad vid SCR-katalysatorn hos SCR-systemet för att där detektera en rådande temperatur. Ett godtyckligt antal temperatursensorer kan vara anordnade i delsystemet 299 för att detektera en rådande temperatur därvid. Temperatursensom 220 eller temperatursensorerna 220 är anordnad(e) att detektera en rådande temperatur vid en lämplig position inom delsystemet 299, vilken detekterad temperatur kan utgöra underlag för att styra drift av pumpen 230 för att kyla doseringsenheten medelst sagda flöde av reduktant.

Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation med pumpen 230 via en länk 292. Den första styrenheten 200 är anordnad att styra drift av pumpen 230 för att t.ex. reglera flöden av reduktanten inom delsystemet 299.

Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation med doseringsenheten 250 via en länk 291. Den första styrenheten 200 är anordnad att styra drift av doseringsenheten 250 för att t.ex. reglera tillförsel av reduktanten till avgassystemet hos fordonet 100. Den första styrenheten 200 är anordnad att styra drift av doseringsenheten 250 för att t.ex. reglera återtillförsel av reduktanten till behållaren 205.

Den första styrenheten 200 är enligt ett utförande anordnad att på basis av de mottagna signalerna innefattande en rådande temperatur hos reduktanten vid området för temperatursensom 220 och/eller en rådande temperatur hos en godtycklig komponent hos SCR-systemet eller delsystemet 299 styra pumpen 230 i enlighet med en aspekt av det innovativa förfarandet. I 536 920 synnerhet är den första styrenheten 200 enligt ett utförande anordnad att på basis av de mottagna signalerna innefattande en rådande temperatur hos reduktanten vid området för temperatursensorn 220 och/eller en rådande temperatur hos en godtycklig komponent hos SCR-systemet eller delsystemet 299 styra drift av pumpen 230 med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift efter avstängning av ett avgasflöde från motorn, i enlighet med en aspekt av det innovativa förfarandet.

En andra styrenhet 210 är anordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via en länk 290. Den andra styrenheten 210 kan vara löstagbart ansluten till den första styrenheten 200. Den andra styrenheten 210 kan vara en till fordonet 100 extern styrenhet. Den andra styrenheten 210 kan vara anordnad att utföra de innovativa förfarandestegen enligt uppfinningen. Den andra styrenheten 210 kan användas för att ladda över mjukvara till den första styrenheten 200, i synnerhet mjukvara för att utföra det innovativa förfarandet. Den andra styrenheten 210 kan alternativt vara anordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via ett internt nätverk i fordonet. Den andra styrenheten 210 kan vara anordnad att utföra väsentligen likadana funktioner som den första styrenheten 200, såsom t.ex. att på basis av de mottagna signalerna innefattande en rådande temperatur hos reduktanten vid området för temperatursensorn 220 och/eller en rådande temperatur hos en godtycklig komponent hos SCR-systemet eller delsystemet 299 styra drift av pumpen 230 med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift efter avstängning av ett avgasflöde från motorn.

Enligt utföringsformen som schematiskt illustreras med hänvisning till Figur 2 är den första styrenheten 200 anordnad att styra drift av pumpen 230 med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift efter avstängning av ett avgasflöde från motorn på ett sådant sätt att, där det är tillämpligt, en mängd erforderlig elektrisk energi för att kyla doseringsenheten 250 till en säkerhetskritisk temperatur reduceras jämfört med känd teknik. 16 536 920 Figur 3a illustrerar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande vid SCR- system för avgasrening, enligt en utföringsform av uppfinningen. Förfarandet innefattar ett första förfarandesteg s301. Steget s301 inbegriper stegen att efter avstängning av avgasflöde, kyla en doseringsenhet för reduktionsmedel medelst reduktionsmedel, samt att driva en matningsanordning för sagda reduktionsmedel med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift. Efter steget s301 avslutas förfarandet.

Figur 3b illustrerar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande vid SCR- system för avgasrening, enligt en utföringsform av uppfinningen.

Förfarandet innefattar ett första förfarandesteg s310. Förfarandesteget s310 inbegriper steget att stänga av ett avgasflöde från en förbränningsmotor hos fordonet 100. Vid denna tidpunkt kyls doseringsenheten 250 på ett ordinarie sätt, d.v.s. med en drifteffekt hos pumpen 230 som behövs för att upprätthålla samma kylflöde hos doseringsenheten som vid ordinarie drift.

Avstängning av avgasflödet åstadkommes vid avstängning av motorn hos 100. Efter förfarandesteg s320. fordonet förfarandesteget s310 utförs ett efterföljande Förfarandesteget s320 inbegriper steget att utvärdera huruvida det finns ett fortsatt behov av att kyla doseringsenheten medelst ett flöde hos reduktanten i SCR-systemet. Steget att avgöra huruvida det finns ett behov att fortsätta sagda kylning kan ske på basis av olika parametrar. Enligt ett exempel avgörs huruvida ett fortsatt kylbehov finns på basis av signalerna från temperatursensorn 220, vilka signaler innefattar information om en rådande temperatur hos åtminstone en komponent hos SCR-systemet eller delsystemet 299 hos fordonet 100. Om ett fortsatt kylbehov inte finns, avslutas förfarandet. Om ett fortsatt kylbehov finns, utförs ett efterföljande förfarandesteg s330. 17 536 920 Förfarandesteget s330 inbegriper steget att påverka driften av pumpen 230 på ett sådant sätt att pumpen drivs med en reducerad effekt jämfört med ordinarie drift. Enligt ett exempel drivs pumpen 230 med en effekt som enligt ett exempel motsvarar ca 10% av en effekt som används för att upprätthålla ett kylflöde hos doseringsenheten 250 vid ordinarie drift. Enligt ett exempel drivs pumpen 230 med en effekt som motsvarar mindre än 10% av en effekt som används vid ordinarie drift. Enligt ett annat exempel drivs pumpen 230 med en effekt som motsvarar 10-30% av en effekt som används vid ordinarie drift Enligt ett exempel drivs pumpen 230 fortlöpande med en reducerad effekt jämfört med en effekt som används vid ordinarie drift. Efter förfarandesteget s330 utförs ett efterföljande förfarandesteg s340.

Förfarandesteget s340 inbegriper steget att avgöra huruvida ett förbestämt kriterium är uppfyllt. Det förutbestämda kriteriet kan vara ett godtyckligt kriterium. Sagda kriterium kan vara förknippat med en förutbestämd tidsperiod efter avstängning av sagda avgasflöde. Sagda kriterium kan vara förknippat med en uppmätt temperatur hos åtminstone en del av sagda SCR- system. Sagda kriterium kan vara förknippat med återvärmningseffekter hos åtminstone en del hos sagda SCR-system. Det förutbestämda kriteriet kan således vara uppfyllt om en viss tid har förlupit efter det att drift av mataranordningen med reducerad drift påbörjades. lfall sagda tid har förlupit kan det antagas att doseringsenheten 250 har erhållit en önskad temperatur, varvid ytterligare kylning av doseringsenheten 250 inte är erfordrlig. lfall en förutbestämd temperatur hos åtminstone en del hos SCR-systemet har uppnåtts kan det antagas att doseringsenheten 250 har erhållit en önskad temperatur, varvid ytterligare kylning av doseringsenheten 250 inte är erfordrlig. lfall det i steg s340 avgörs att det förutbestämda kriteriet har uppfyllts, avslutas förfarandet. lfall det i steg s340 avgörs att det förutbestämda kriteriet inte har uppfyllts fortsätter drift av pumpen 230 med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift och förfarandesteget s340 utförs igen. Efter förfarandesteget s340 avslutas förfarandet. 18 536 920 Med hänvisning till Figur 4, visas ett diagram av ett utförande av en anordning 400. Styrenheterna 200 och 210 som beskrivs med hänvisning till Figur 2 kan i ett utförande innefatta anordningen 400. Anordningen 400 innefattar ett icke-flyktigt minne 420, en databehandiingsenhet 410 och ett läs/skriv-minne 450. Det icke-flyktiga minnet 420 har en första minnesdel 430 vari ett datorprogram, så som ett operativsystem, är lagrat för att styra funktionen hos anordningen 200. Vidare innefattar anordningen 400 en buss- controller, en seriell kommunikationsport, I/O-organ, en A/D-omvandlare, en tids- och datum inmatnings- och överföringsenhet, en händelseräknare och en avbrytningscontroller (ej visade). Det icke-flyktiga minnet 420 har också en andra minnesdel 440.

Det tillhandahålles ett datorprogram P som innefattar rutiner för att, efter avstängning av avgasflöde, kyla en doseringsenhet för reduktionsmedel medelst reduktionsmedel, samt driva en matningsanordning för sagda reduktionsmedel med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift, enligt det innovativa förfarandet. Programmet P kan vara lagrat på ett exekverbart vis eller på komprimerat vis i ett minne 460 och/eller i ett läs/skrivminne 450.

När det är beskrivet att databehandlingsenheten 410 utför en viss funktion ska det förstås att databehandlingsenheten 410 utför en viss del av programmet vilket är lagrat i minnet 460, eller en viss del av programmet som är iagrat i läs/skrivminnet 450.

Databehandlingsanordningen 410 kan kommunicera med en dataport 499 via en databuss 415. Det icke-flyktiga minnet 420 är avsett för kommunikation med databehandlingsenheten 410 via en databuss 412. Det separata minnet 460 är avsett att kommunicera med databehandlingsenheten 410 via en databuss 411. databehandlingsenheten 410 via en databuss 414. Till dataporten 499 kan t.ex. länkarna 290, 291, 292 och 293 anslutas (se Figur 2).

Läs/skrivminnet 450 är anordnat att kommunicera med 19 536 920 När data mottages på dataporten 499 lagras det temporärt i den andra minnesdelen 440. När mottaget indata temporärt har lagrats, är databehandlingsenheten 410 iordningställd att utföra exekvering av kod på ett vis som beskrivits ovan. Enligt ett utförande innefattar signaler mottagna på dataporten 499 information om en rådande temperatur hos åtminstone en del hos SCR-systemet. De mottagna signalerna på dataporten 499 kan användas av anordningen 400 för att driva pumpen 230 enligt en aspekt av uppfinningen.

Delar av metoderna beskrivna häri kan utföras av anordningen 400 med hjälp av databehandlingsenheten 410 som kör programmet lagrat i minnet 460 eller läs/skrivminnet 450. När anordningen 400 kör programmet, exekveras häri beskrivna förfaranden.

Den föregående beskrivningen av de föredragna utföringsformerna av föreliggande uppfinning har tillhandahållits i syftet att illustrera och beskriva uppfinningen. Det är inte avsett att vara uttömmande eller begränsa uppfinningen till de beskrivna varianterna. Uppenbarligen kommer många modifieringar och variationer att framgå för fackmannen. Utföringsformerna valdes och beskrevs för att bäst förklara principerna av uppfinningen och dess praktiska tillämpningar, och därmed möjliggöra för fackmän att förstå uppfinningen för olika utföringsformer och med de olika modifieringarna som är lämpliga för det avsedda bruket.

Claims (18)

10 15 20 25 30 536 920 PATENTKRAV

1. Förfarande för kylning av en doseringsenhet vid SCR-system för avgasrening, inbegripande en doseringsenhet (250) för reduktionsmedel samt en matningsanordning (230) för sagda reduktionsmedel, varvid sagda matningsanordning (230) är anordnad att pumpa upp reduktionsmedel från en behållare (205) via en första ledning (271) och via en andra ledning (272) tillföra sagda reduktionsmedel till sagda doseringsenhet (250), och varvid en tredje ledning (273) är anordnad mellan sagda doseringsenhet (250) och sagda behållare (205), varvid sagda tredje ledning (273) är anordnad att leda tillbaka en viss mängd av sagda reduktionsmedel som tillförts sagda doseringsenhet (250) till sagda behållare (205), innefattande steget att: - kyla sagda doseringsenhet (250) för reduktionsmedel medelst sagda reduktionsmedel, vilket tillförs sagda doseringsenhet (250), varvid vid en ordinarie drift ett returflöde från sagda doseringsenhet (250) till sagda behållare (205) är väsentligen konstant, kännetecknat av steget att - efter avstängning av avgasflöde, med reducerad effekt jämfört med sagda ordinarie drift, driva sagda matningsanordning (230) för tillförsel av sagda reduktionsmedel för kylning, varvid ett lägre tryck hos sagda reduktionsmedel mot sagda doseringsenhet (250) än vid sagda ordinarie drift åstadkoms.

2. Förfarande enligt krav 1, innefattande steget att: - driva sagda matningsanordning med minsta möjliga effekt med väsentligen bibehållen kyleffekt hos sagda doseringsenhet så länge kylning sker.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, där steget att driva sagda matningsanordning inbegriper att driva matningsanordningen med en effekt som motsvarar 10-30% jämfört med ordinarie drift. 21 10 15 20 25 30 536 920

4. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande steget att: - driva sagda matningsanordning under en förutbestämd tidsperiod efter avstängning av sagda avgasflöde.

5. Förfarande enligt något av krav 1-3, vidare innefattande steget att: - driva sagda matningsanordning på basis av en uppmätt temperatur hos åtminstone en del av sagda SCR-system.

6. Förfarande enligt något av krav 4 eller 5, varvid drift av sagda matningsanordning inkluderar hänsynstagande till återvärmningseffekter.

7. Förfarande enligt något av föregående krav, vidare innefattande steget att: - fortlöpande driva sagda matningsanordning med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift.

8. SCR-system för avgasrening innefattande en kylbar doseringsenhet (250) för reduktionsmedel samt en matningsanordning (230) för sagda reduktionsmedel, varvid sagda matningsanordning (230) är anordnad att pumpa upp reduktionsmedel från en behållare (205) via en första ledning (271) och via en andra ledning (272) tillföra sagda reduktionsmedel till sagda doseringsenhet (250), och varvid en tredje ledning (273) är anordnad mellan sagda doseringsenhet (250) och sagda behållare (205), varvid sagda tredje ledning (273) är anordnad att leda tillbaka en viss mängd av sagda reduktionsmedel som tillförts sagda doseringsenhet (250) till sagda behållare (205), varvid sagda doseringsenhet (250) för reduktionsmedel kyls medelst sagda reduktionsmedel, avsett att tillföras sagda doseringsenhet (250), varvid vid en ordinarie drift ett returflöde från sagda doseringsenhet (250) till sagda behållare (205) är väsentligen konstant, kännetecknat av -organ för att, efter avstängning av ett avgasflöde, med reducerad effekt jämfört med sagda ordinarie drift, driva sagda matningsanordning (230) för tillförsel av sagda reduktionsmedel för kylning, varvid ett lägre tryck hos 22 10 15 20 25 30 536 920 sagda reduktionsmedel mot sagda doseringsenhet (250) än vid sagda ordinarie drift åstadkoms.

9. SCR-system enligt krav 8, innefattande: - organ för att driva sagda matningsanordning med minsta möjliga effekt med väsentligen bibehållen kyleffekt hos sagda doseringsenhet så länge kylning sker.

10. SCR-system enligt krav 8 eller 9, varvid drift av sagda matningsanordning inbegriper att driva matningsanordningen med en effekt som motsvarar 10- 30% jämfört med ordinarie drift.

11. SCR-system enligt något av krav 8-10, vidare innefattande: - organ för att driva sagda matningsanordning under en förutbestämd tidsperiod efter avstängning av sagda avgasflöde.

12. SCR-system enligt något av krav 8-10, vidare innefattande: - organ för att driva sagda matningsanordning på basis av en uppmätt temperatur hos åtminstone en del av sagda SCR-system.

13. SCR-system enligt något av krav 11 eller 12, varvid drift av sagda matningsanordning inkluderar hänsynstagande till återvärmningseffekter.

14. SCR-system enligt något av krav 8-13, vidare innefattande: - organ för att fortlöpande driva sagda matningsanordning med reducerad effekt jämfört med ordinarie drift.

15. Motorfordon (100; 110) innefattande ett SCR-system enligt något av kraven 8-14.

16. Motorfordon (100; 110) enligt krav 15, varvid motorfordonet är något av en lastbil, buss eller personbil. 23 10 536 920

17. Datorprogram (P) vid SCR-system för avgasrening, där sagda datorprogram (P) innefattar programkod för att orsaka en elektronisk styrenhet (200; 400) eller en annan dator (210; 400) ansluten till den elektroniska styrenheten (200; 400) att utföra stegen enligt något av patentkraven 1-7.

18. Datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad på ett, av en dator läsbart, medium för att utföra förfarandestegen enligt något av patentkraven 1-7, när sagda programkod körs på en elektronisk styrenhet (200; 400) eller en annan dator (210; 400) ansluten till den elektroniska styrenheten (200; 400). 24