用于调节SCR催化器的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于调节SCR‑催化器的方法。从两个不同的模型中获取SCR‑催化器的经建模的第一氨填充水平（NH3_mod1）和经建模的第二氨填充水平（NH3_mod2）。对所述经建模的第二氨填充水平（NH3_mod2）进行评估，其方法是：将所述经建模的第二氨填充水平与所述经建模的第一氨填充水平（NH3_mod1）进行比较。

Method for regulating SCR catalysts

【技术实现步骤摘要】
用于调节SCR催化器的方法
本专利技术涉及一种用于调节SCR-催化器的方法。此外，本专利技术涉及一种实施所述方法的每个步骤的计算机程序以及一种存储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控制器，该电子控制器被设立用于实施所述方法。
技术介绍
借助于氨或者氨裂解的试剂进行的选择性催化还原（SelectiveCatalyticReduction；SCR）代表着一种大有前途的、用于减少富含氧气的废气中的氮氧化物的方法。SCR-催化器的效率取决于其温度、废气的空间速度并且完全决定性地取决于在其表面上所吸附的氨的填充水平。为了使氮氧化物还原除了直接配给的氨之外被吸附的氨也可供使用，通过这种方式相对于被排空的催化器，SCR催化器的效率得到提高。存储性能取决于催化器的相应的运行温度。所述温度越低，所述存储能力就越大。如果SCR催化器已经完全填充其存储器，那么在存在内燃机的负荷阶跃时-所述内燃机的废气借助于所述SCR催化器来还原-甚至出现氨滑移，如果不再有氨或者氨裂解的试剂被配给到废气系中。不过，如果要获得尽可能高的氮氧化物转化率，那么不可避免的是，以高的氨填充水平来运行所述SCR-系统。而后如果由于所述内燃机的负荷阶跃使得所述完全被填充的SCR-催化器的温度升高，那么其氨存储能力就下降，这就导致氨滑移。这种效应的特征尤其在于，SCR-催化器被安装在所述内燃机的附近，以便所述SCR催化器在所述内燃机冷起动之后快速地达到其运行温度。处于所述第一SCR-催化器的下游的第二SCR-催化器因此能够被设置在所述废气系中，以用于吸附来自所述第一催化器的氨滑移的氨并且随后将其转化。出于成本原因，通常在所述第一SCR催化器的上游仅仅安装一个配给阀，以用于将氨裂解的还原剂溶液配入到所述废气系中。所述第二SCR催化器的氨填充由此仅仅通过所述第一SCR催化器的氨滑移来进行。如果配给得太少，那么所述第一SCR催化器就被排空。作为后果，氨滑移降低并且所述第二SCR催化器的潜力没有得到利用。氮氧化物转化率变得太小并且可能超过排放边界值。在配给太多时，所述第一SCR催化器中的氨填充水平太高。由此产生太多氨滑移，使得短时间之后所述第二SCR催化器中的氨填充水平也变得太大。所述第二SCR催化器中的氨分解变得困难，因为所述第一SCR-催化器而后让太少的氮氧化物通过，以至于没有降低所述第二SCR催化器中的填充水平。所述第二SCR-催化器之后的氨滑移出于环境原因而不受欢迎。在较长时间运行时维持所述两个SCR催化器的最佳的物理上的氨填充在没有额外的调节策略的情况下甚至对于最小的公差来说也是不可能的。因此，对于SCR系统来说在运行中连续地将实际效率与来自模型的目标效率进行比较。在现代的系统中存在着调整方法，以用于将实际效率尽可能地朝目标效率的方向进行调整。实际效率理想地应该等于目标效率。为了保证可靠且稳健的运行，需要一定的调节储备并且必须在使用寿命范围内通过保守的老化校正来得到维持。通过所述调节储备，期望所述应用方案越稳健，氮氧化物转化率就白白浪费得越多。也就是说，调节储备提高了系统成本。如果不存在调节储备并且所述模型的目标效率大于所述SCR催化器的实际上的实际效率，那么所述调整方法就试图通过更多的配给量来提高实际效率。而后，实际上的氨填充水平远远上升超过经建模的氨填充水平并且导致不期望高的氨滑移。而后，所述氨滑移由软件错误地解释为氮氧化物滑移，这导致配给量的进一步提高。在这种情况下，只有高耗费的稳健性措施能够避免调节器-不稳定性。
技术实现思路
在一种用于调节SCR催化器的方法中，创建了其氨填充水平的两个不同的模型。由此获取经建模的第一氨填充水平和经建模的第二氨填充水平。对所述经建模的第二氨填充水平进行评估，方法是：将所述经建模的第二氨填充水平与所述经建模的第一氨填充水平进行比较。这样的评估能够实现这一点，即：对所述SCR-催化器执行特别稳健的氨填充水平测定。如果存在稳健的关于所述氨填充水平的结论可供使用，那么一方面能够调节（einregeln）所述SCR-催化器中的氮氧化物转化的最大的效率并且另一方面能够将所述SCR-催化器的下游的氨滑移设定到低的能够应用的数值。在此能够放弃调节储备。因此，要么能够提高所述SCR催化器的总效率，要么能够以保持相同的效率来减小所述SCR催化器的体积。优选的是，在评估时此外将所述经建模的第二氨填充水平与所述SCR催化器的最大的氨填充水平进行比较。“最大的氨填充水平”在此是指一种氨填充水平，以该氨填充水平如此用氨来填充所述SCR-催化器，从而在所述SCR-催化器上出现能够预先给定的氨滑移。这种氨滑移尤其应该如此之高，使得其能够借助于传感器来测量并且能够比如为50ppm。对于这种最大的氨填充水平来说，也实现所述SCR-催化器的氮氧化物转化的最大的物理上的效率。需要所述SCR催化器的一个模型参数组，以用于以当前的运行条件来求取所述氮氧化物转化的最大的效率，而借助于第二模型参数组则能够求取最小的效率。于是存在这样的最小的效率，如果所述SCR-催化器具有最小的氨填充水平，还能够以所述最小的氨填充水平进行氮氧化物转化。优选将所述经建模的第一氨填充水平调节到下述目标值，所述目标值特别优选是所述最小的氨填充水平。所述两个不同的模块尤其能够通过以下特征来区分，即：第一模型没有调节器份额并且第二模型具有调节器份额。所述第一模型、也就是无调节器份额的模型在此处于干预（Eingriff）之中并且调节所述第一SCR催化器中的氨填充水平的目标值。所述无调节器份额的第一模型尤其得到实现，其方法是：将氨配给量降低了校正量。具有调节器份额的第二模型尤其能够得到实现，其方法是：将所述氨配给量与调整因子相乘。在此，在所述两个模型中所述氨配给量从借助于所述SCR-催化器上游的配给阀配入的氨中产生。优选的是，从所述评估的结果中求取所述SCR-催化器的效率目标值的内插因子。通过这个内插因子的使用，能够使所述SCR-催化器的模型效率连续地与最大的物理上的效率相匹配，从而不再需要调节储备。如果所述SCR-催化器是具有多个SCR-催化器的SCR-催化器系统的一部分，那么所述方法就优选被设置用于调节所述SCR-催化器系统的最上游的SCR-催化器。因为这种SCR-催化器仅仅从一个或者多个配给阀中并且不是通过其它的SCR-催化器的氨滑移来得到氨配给量，所以所述方法能够以特别高的精度用于这种SCR-催化器。所述计算机程序被设立用于：尤其在其在计算器上或者在电子控制器上运行时执行所述方法的每个步骤。能够在电子控制器中实现所述方法的不同的实施方式，而不必对其进行结构上的改动。为此，所述计算机程序被存储在机器可读的存储介质上。通过将所述计算机程序装载（aufspielen）到传统的电子控制器上这种方式来得到所述电子控制器，所述电子控制器被设立用于借助于所述方法来调节SCR-催化器。附图说明本专利技术的一种实施例在附图中示出并且在以下说明中得到详细解释。图1示意性地示出了一种SCR-催化器系统，在该SCR-催化器系统中借助于根据本专利技术的方法的一种实施例能够调节SCR-催化器；图2示意性地示出了在根据本专利技术的方法的一种实施例中的无调节器份额的氨填充水平模型；图3示意性地示出了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于调节SCR‑催化器（21）的方法，其中从两个不同的模型中获取所述SCR‑催化器（21）的经建模的第一氨填充水平（NH3_mod1）和经建模的第二氨填充水平（NH3_mod2），并且对所述经建模的第二氨填充水平（NH3_mod2）进行评估，其方法是：将所述经建模的第二氨填充水平与所述经建模的第一氨填充水平（NH3_mod1）进行比较。

【技术特征摘要】
2018.01.12 DE 102018200489.71.用于调节SCR-催化器（21）的方法，其中从两个不同的模型中获取所述SCR-催化器（21）的经建模的第一氨填充水平（NH3_mod1）和经建模的第二氨填充水平（NH3_mod2），并且对所述经建模的第二氨填充水平（NH3_mod2）进行评估，其方法是：将所述经建模的第二氨填充水平与所述经建模的第一氨填充水平（NH3_mod1）进行比较。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在评估时此外将所述经建模的第二氨填充水平（NH3_mod2）与所述SCR-催化器（21）的最大的氨填充水平（NH3_max）进行比较，其中对于所述最大的氨填充水平（NH3_max）来说在所述SCR-催化器（21）上出现能够预先给定的氨滑移。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将所述经建模的第一氨填充水平（NH3_mod1）调节到目标值（NH3_min）。4.根据权利要求1到3中...

【专利技术属性】
技术研发人员：F施魏策，
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