用于借助于氨逸出在SCR系统中进行故障识别的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于在机动车中的内燃机的SCR系统中进行故障识别的方法，所述SCR系统具有两个SCR催化器和至少两个氨传感器，其中第一氨传感器布置在所述两个SCR催化器之间并且第二氨传感器布置在所述两个SCR催化器的下游。所述方法包括以下步骤：对所述第一氨传感器上的信号实施连续的获知并且从中获知所述第一氨传感器上的氨质量（NH3z）。随后通过所配入的还原剂质量（mDos）的提高来实施过度配量，其中所述第一SCR催化器的所转化的氨质量超过为了使氮氧化物还原而必需的氨质量，直至所述第一SCR催化器上的氨装填水平高于所述第一SCR催化器的最大的氨装填水平。

Method for fault identification in SCR system by means of ammonia escaping

The present invention relates to a method for fault identification in an SCR system of an internal combustion engine in a motor vehicle, the SCR system having two SCR catalysts and at least two ammonia sensors, in which the first ammonia sensor is arranged between the two SCR catalysts and the second ammonia sensor is arranged downstream of the two SCR catalytic converters. . The method includes the following steps: a continuous knowledge of the signal on the first ammonia sensor is implemented and the ammonia quality (NH3z) on the first ammonia sensor is known from the method. The amount of the converted ammonia of the first SCR catalyst is later than the ammonia quality necessary for the reduction of the nitrogen oxide, until the ammonia loading level on the first SCR catalyst is higher than the maximum ammonia loading water of the first SCR catalyst, according to the improvement of the reduced agent mass (mDos). Flat.

【技术实现步骤摘要】
用于借助于氨逸出在SCR系统中进行故障识别的方法
本专利技术涉及一种用于借助于氨逸出（Ammoniak-Schlupf）在具有两个SCR催化器的SCR系统中进行故障识别的方法。此外，本专利技术涉及一种计算机程序，该计算机程序在其在计算器上运行时执行所述方法的每个步骤，并且本专利技术涉及一种保存着所述计算机程序的机器可读的存储介质。最后，本专利技术涉及一种电子的控制器，该电子的控制器被设立用于执行所述方法。
技术介绍
目前广泛流行的、用于使机动车中的燃烧马达的废气中的氮氧化物（NOx）还原的技术是选择性催化还原（Selective-Catalytic-Reduction）（SCR）。在SCR系统中，作为还原剂溶液通过配量模块在至少一个SCR催化器的上游将在商业上也作为而熟知的尿素-水-溶液喷射到排气系中。从所述尿素-水-溶液中产生的氨在所述SCR催化器上在所述选择性催化还原中与所述氮氧化物反应生成元素氮。由于更为严格的排放规定的采用而使用多个对相同的废气产生影响的SCR催化器。在用于使排气系中的氮氧化物排放还原的SCR催化器的效率不够的情况下，规定用车辆自身的检查方法（通常在电子的控制器中得到实现）来故障识别。出于这个原因，在所述车辆的正常运行的期间实施连续的监控。在已经熟知的监控策略中，要获知所述SCR催化器的氨储存能力，所述氨储存能力作为用于所述SCR催化器的、比如由于老化或者损坏的故障的特征来加以考虑。在此，首先通过对于还原剂溶液的超过化学计量的配量-所谓的过度配量-来装填所述SCR催化器，直至最大的氨装填水平。如果达到所述最大氨装填水平，就再也不能通过所述SCR催化器来储存氨并且出现氨逸出，对于所述氨逸出来说纯氨在所述SCR催化器的下游流出。氨传感器对氨具有横向灵敏度，从而能够间接地获知氨逸出并且用作所定义的起点。随后将所述还原剂溶液的配量降低到小的尺度上或者切断，从而通过所述选择性催化还原来减少所储存的氨。现在比如能够获知所述SCR催化器的效率，用于从中推断出其储存能力。原则上，这种方法能够运用到两个SCR催化器上，但是，所述还原剂溶剂的配量很强烈地受到布置在上游的SCR催化器的抑制。从DE102012202671A1中公开了一种用于对两个SCR催化器进行诊断的方法。在此，在清空所述两个SCR催化器的期间从第一传感器的传感器信号与第二传感器的传感器信号之间的差别中获知所述第二SCR催化器的老化状态。DE102012220151A1涉及一种用于对两个SCR催化器进行检查的方法。在此检查布置在上游的第一SCR催化器，方法是：通过燃烧马达和/或系统的运行参量的变化来影响氮氧化物浓度。如果布置在所述SCR催化器之间的传感器的信号经受抑制，则识别出所述第一SCR催化器的不足的储存能力。类似地对布置在下游的第二SCR催化器进行检查，方法是：首先对所述第一SCR催化器的功能能力进行验证并且通过所述燃烧马达和/或系统的运行参量的变化来随后又影响氮氧化物浓度。如果布置在所述第二SCR催化器的下游的传感器的信号经受抑制，则识别出所述第二SCR催化器的不足的储存能力。
技术实现思路
所述方法涉及机动车中的燃烧马达的一种SCR系统。在此，所述SCR系统在共同的排气系中具有两个相继布置的SCR催化器。废气首先经过第一SCR催化器并且随后被传递给第二SCR催化器，使得两个SCR催化器对所述废气产生影响。此外，所述SCR系统具有至少两个氨传感器，所述至少两个氨传感器同样布置在这个排气系中。第一氨传感器布置在所述两个SCR催化器之间并且能够在那里测量在通过所述第一SCR催化器进行废气后处理之后的氨质量。第二氨传感器布置在所述两个SCR催化器的下游并且能够在那里测量在通过所述两个SCR催化器进行废气后处理之后的氨质量。所述氨浓度与在氨装填水平超过用于相应的SCR催化器的最大的氨装填水平时出现的氨逸出相一致。所提到的组件能够与共同的电子的控制器相连接，所述电子的控制器控制着这些组件。在这种方法中，连续地获知所述第一氮氮化物传感器的信号并且从中获知所述第一氨传感器上的氨质量。在进行主动的诊断时提高所配入的还原剂质量，换句话说实施过度配量。所述第一SCR催化器的、从所配入的还原剂质量中转化的氨质量在此超过对于在所述第一SCR催化器上的还原来说必需的氨质量。因此，在所述第一SCR催化器上提供比通过所述SCR消耗的氨质量大的氨质量。作为结果，所述第一SCR催化器上的氨装填水平上升。如果超过最大的氨装填水平，氨就在未被利用的情况下经过所述第一SCR催化器并且在所述第一SCR催化器上产生氨逸出。在就是否存在氨逸出进行第一次检查时根据所述第一氨传感器的信号来获知所述氨逸出的出现。如果所述第一氨传感器上的氨质量超过第二阈值，则尤其识别出所述氨逸出。如果最后在所述第一SCR催化器上获知到氨逸出，那就通过下面所解释的测评标准进行所述第二SCR催化器的第一次故障识别。可选在连续地获知到所述第一氨传感器的信号并且从中获知所述第一氨传感器上的氨质量之后，在过度配量之前为正常的配量、也就是其参数没有通过这种方法而改变的配量来执行被动的诊断。在进行所述被动的诊断时，同样根据所述第一氨传感器的信号就是否存在氨逸出进行第二次检查。如果最后获知到所述第一SCR催化器上的氨逸出，那就通过接下来解释的测评标准进行所述第二SCR催化器的第二次故障识别。如果在进行被动的诊断的期间在进行所述第二次故障识别时输出故障，那就释放所述过度配量并且执行主动的方法。而如果在进行被动的诊断的期间在进行所述第二次故障识别时没有输出故障，那就阻止所述过度配量和开头所描述的主动的诊断的、紧随此后的步骤。优选在这种情况下能够开始重影计数（Ghost-Counter）。所述重影计数模拟所述主动的诊断的可实施性并且获知下述时刻，在所述时刻通过所述主动的诊断已经识别出故障。如果所述主动的诊断在当前的行驶周期中已经结束，那就提高IUMPR（使用性能比（In-Use-PerformanceRatio））。如果所述内燃机的工作参数中的至少一个工作参数没有说明这一点，那就停止所述重影计数并且/或者使其复位。在这方面所研究的工作参数包括所述第二SCR催化器的温度水平和温度梯度、流经所述第二SCR催化器的还原剂溶液的质量流以及接通及切断条件。所述重影计数因此表明，能够以何种可能性来识别故障，方法是：它将具有已执行的诊断的行驶周期与所有行驶周期置于比例关系中。由此遵守与此相关的法律规定。尤其不得低于在此所规定的、用于所述IUMPR的阈值。作为可能的测评标准能够规定，获知所述第一氨传感器上的氨质量与所述第二氨传感器上的氨质量之间的差。随后通过时间间隔对这个差进行积分。如果所积分的差在判定时刻低于第五阈值，那就识别出所述第二SCR催化器上的故障，因为不能由所述第二SCR催化器来储存足够的氨。否则没有识别出所述第二SCR催化器上的故障。可选能够使所述差的积分标准化到能够预先给定的、取决于温度的最大值上。作为替代方案，能够取代所述差的本身而将所述差的量用于进行测评。在此如前面所描述的那样进行故障识别。尤其对于所述第二SCR催化器的氨装填水平非常靠近用于SCR催化器的最大的氨装填水平或者甚至已经达到这个最大的氨装填水平这种情况来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于为主动的诊断而在机动车中的内燃机的SCR系统（100）中进行故障识别的方法，所述SCR系统具有两个SCR催化器（101、102）和至少两个氨传感器（111、112），其中第一氨传感器（111）布置在所述两个SCR催化器（101、102）之间并且第二氨传感器（112）布置在所述两个SCR催化器的下游，所述方法包括以下步骤：I. 对所述第一氨传感器（111）的信号（y1）进行连续的检测（200）；II. 获知（201）所述第一氨传感器（111）上的氨质量（NH3z）；III. 通过所配入的还原剂质量（mDos）的提高来进行过度配量（203），其中所述第一SCR催化器（101）的所转化的氨质量超过为了使氮氧化物还原而必需的氨质量，直至所述第一SCR催化器（101）上的氨装填水平超过所述第一SCR催化器（101）的最大的氨装填水平；IV. 根据所述第一氨传感器（111）的信号（y1）就在所述第一SCR催化器（101）上是否存在氨逸出进行第一次检查（204）；并且V. 如果在所述第一SCR催化器（101）上存在氨逸出，就通过测评标准来对至少所述第二SCR催化器（102）进行第一次故障识别（209）。...

【技术特征摘要】
2017.01.30 DE 102017201393.11.用于为主动的诊断而在机动车中的内燃机的SCR系统（100）中进行故障识别的方法，所述SCR系统具有两个SCR催化器（101、102）和至少两个氨传感器（111、112），其中第一氨传感器（111）布置在所述两个SCR催化器（101、102）之间并且第二氨传感器（112）布置在所述两个SCR催化器的下游，所述方法包括以下步骤：I.对所述第一氨传感器（111）的信号（y1）进行连续的检测（200）；II.获知（201）所述第一氨传感器（111）上的氨质量（NH3z）；III.通过所配入的还原剂质量（mDos）的提高来进行过度配量（203），其中所述第一SCR催化器（101）的所转化的氨质量超过为了使氮氧化物还原而必需的氨质量，直至所述第一SCR催化器（101）上的氨装填水平超过所述第一SCR催化器（101）的最大的氨装填水平；IV.根据所述第一氨传感器（111）的信号（y1）就在所述第一SCR催化器（101）上是否存在氨逸出进行第一次检查（204）；并且V.如果在所述第一SCR催化器（101）上存在氨逸出，就通过测评标准来对至少所述第二SCR催化器（102）进行第一次故障识别（209）。2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，在方法步骤II之后并且在方法步骤III之前额外地为正常的配量来实施被动的诊断，所述被动的诊断包括以下步骤：-根据所述第一氨传感器（111）的信号（y1）就在所述第一SCR催化器（101）上是否存在氨逸出进行第二次检查（220）；-如果在所述第一SCR催化器（101）上存在氨逸出，就通过测评标准对至少所述第二SCR催化器（102）进行第二次故障识别（224）；-如果在进行所述第二次故障识别（224）时没有输出故障（226），就阻止所述方法步骤III到V。3.按权利要求2所述的方法，其特征在于，如果在进行被动的诊断的期间在进行所述第二次故障识别（224）时没有输出故障（226），就开始重影计数（227）。4.按权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于，对所述测评标准来说获知所述第一氨传感器（111）上的氨质量（NH3z）与所述第二氨传感器（112）上的氨质量（NH3n）之间的差（D），通过时间间隔（Δt）对这个差（D）进行积分，如果所述所积分的差（）在判定时刻（tE）低于第五阈值（S5），就识别出所述第二SCR催化器（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：A巴斯托雷亚拉，T普菲斯特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE