[發(fā)明專利]用于加熱SCR催化器系統(tǒng)中輸送模塊的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210541516.8
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103161549A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設計）人: T.鮑澤爾;H.克萊因克奈希特
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李永波;楊國治

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于加熱SCR催化器系統(tǒng)中輸送模塊的發(fā)方法。此外，本發(fā)明涉及一種計算機程序，其在計算設備或控制設備上運行時實施按本發(fā)明的方法的所有步驟。此外，本發(fā)明涉及一種具有程序代碼的計算機程序產(chǎn)品，該計算機程序產(chǎn)品保存在機器可讀的載體上，從而在程序于計算機或控制設備上運行時實施所述方法。

背景技術

為了滿足越來越嚴格的排氣立法，需要減少內(nèi)燃機尤其柴油機的廢氣中的二氧化氮。為此公開了在內(nèi)燃機的廢氣區(qū)域內(nèi)布置SCR催化器（選擇性催化還原），該催化器將包含在內(nèi)燃機廢氣中的氮氧化物（NO_X）在還原劑現(xiàn)場還原成氮。由此能夠顯著降低廢氣中氮氧化物的份額。對于反應過程來說需要氨（NH₃），該氨混合在廢氣中。因此，作為還原劑使用NH₃或者說解離NH₃的試劑。通常為此使用水性的尿素溶液（尿素水溶液；HWL），該溶液在SCR催化劑前面噴入排氣管路中。由該溶液形成了用作還原劑的氨。32.5%水性的尿素溶液在商業(yè)上在AdBlue^?商標名下獲得。

尿素水溶液在-11℃的溫度下結冰。因此，在較低的環(huán)境溫度下需要在SCR催化器系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)可以運行之前對其進行解凍。為此，處于SCR催化器系統(tǒng)的箱中的還原劑溶液用箱子內(nèi)部空間中的加熱裝置進行加熱。箱子內(nèi)部空間中的加熱裝置加熱圍繞加熱裝置的還原劑溶液、用于水準高度確定的傳感器、過濾器系統(tǒng)以及吸入位置。然而加熱功率不足以解凍SCR催化器系統(tǒng)的整個液壓系統(tǒng)。因此，必須單獨加熱液壓的泵系統(tǒng)也稱作輸送模塊。

發(fā)明內(nèi)容

按本發(fā)明的用于加熱SCR催化器系統(tǒng)中輸送模塊的方法包括確定SCR催化器系統(tǒng)中至少一個溫度值、監(jiān)控輸送模塊中第一往復活塞泵的第一磁線圈的溫度，并且通過磁線圈的脈寬調(diào)制觸發(fā)（PWM觸發(fā)）在SCR催化器系統(tǒng)的解凍階段之后將第一磁線圈的溫度調(diào)節(jié)到預先給定的值上。“監(jiān)控”按本發(fā)明理解為連續(xù)的檢測。“解凍階段”按本發(fā)明理解為SCR催化器系統(tǒng)的運行狀態(tài)，其中加熱系統(tǒng)的元件并且尚未輸送還原劑溶液。通過脈寬調(diào)制觸發(fā)加熱第一磁線圈。第一往復活塞泵的置入的加熱足以通過將第一往復活塞泵熱連結到輸送模塊的液壓通道上來對所述通道進行解凍并且即使在周圍溫度比較低時也保持解凍。由第一磁線圈產(chǎn)生的熱量通過第一往復活塞泵的磁性銜鐵并且通過泵膜片傳播到還原劑溶液中。也可以將熱導體如此噴入輸送模塊中，使得熱量直接傳導到通道處。也就是通過按本發(fā)明的方法能夠放棄液壓通道系統(tǒng)的區(qū)域內(nèi)的其它加熱裝置。

優(yōu)選通過控制設備中的軟件實現(xiàn)對第一磁線圈的溫度的監(jiān)控。尤其在監(jiān)控中檢測還原劑溶液的例如能夠通過裝在還原劑箱的水準傳感器中的溫度傳感器測量的溫度、第一磁線圈在開始溫度調(diào)節(jié)之前的溫度，也就是在還沒有加熱磁線圈的狀態(tài)下的溫度以及周圍環(huán)境溫度，例如布置了SCR催化器系統(tǒng)的汽車的環(huán)境溫度。

第一磁線圈的溫度在整個加熱過程中進行監(jiān)控并且也進行調(diào)節(jié)。由此確保所述磁線圈具有最佳的加熱溫度，也就是不會將太少的熱量置入液壓系統(tǒng)中，然而也不會使線圈太熱，因為否則的話會出現(xiàn)線圈金屬線的燒穿以及泵機構的損壞。

第一磁線圈的溫度可以通過檢測第一往復活塞泵的泵流來進行監(jiān)控。

所述第一磁線圈的溫度例如可以通過線性的調(diào)節(jié)或者兩點調(diào)節(jié)來進行調(diào)整。在線性調(diào)節(jié)中例如一旦達到預先給出的線圈溫度就通過脈寬調(diào)制觸發(fā)來降低線圈的損耗功率并且由此也降低線圈本身中的熱量進入。在兩點調(diào)節(jié)中開始交替地運行磁線圈，其中接通脈寬調(diào)制觸發(fā)直到達到預先給出的第一溫度，并且隨后一直保持斷開直到第一磁線圈的溫度降低到預先給出的第二溫度，隨后進行重新觸發(fā)。這種調(diào)節(jié)一直進行，直到SCR催化器系統(tǒng)解凍，也就是說在還原劑箱中以及在輸送模塊中不再存在冰凍的還原劑溶液。

如果SCR催化器系統(tǒng)的輸送模塊包括用于回吸還原劑溶液的第二往復活塞泵并且僅僅為第一往復活塞泵設置流動監(jiān)測，那么可以監(jiān)控該第二往復活塞泵的第二磁線圈的溫度，方法是通過計算模塊從第一磁線圈的溫度中確定第二磁線圈的溫度。這是可以的，因為在這種情況下所述兩個往復活塞泵相互靠近地構造。如果以這種方式監(jiān)控第二磁線圈的溫度，那么可以通過脈寬調(diào)制觸發(fā)在SCR催化器系統(tǒng)的解凍階段中控制該第二磁線圈的溫度。所述第二往復活塞泵尤其可以比第一往復活塞泵更好地連結到液壓系統(tǒng)上，從而實現(xiàn)液壓系統(tǒng)的特別有利的加熱。