废气后处理设备的功能检查方法技术

技术编号:22327409 阅读:26 留言:0更新日期:2019-10-19 11:40
本发明专利技术涉及具有SCR系统的内燃机废气后处理设备的功能检查方法,其中工作介质或还原剂被输入,包括如下步骤:启动诊断模式,排空SCR催化器,随后若需对其调温,随后输入工作介质,在预定诊断量的工作介质被输入的整个过程中在SCR催化器后未发现还原剂泄漏且为此基本上全部还原剂至少暂存在SCR催化器中时,SCR系统被定义为功能正常;在预定诊断量的工作介质被输入的整个过程中,在全部预定诊断量的工作介质被输入前,在SCR催化器后发现还原剂泄漏并为此发现其还原剂储存能力下降时,SCR系统被定义为无法发挥正常作用,其中关于废气后处理设备是否正常的状态信息或许被输出和/或存储,该诊断模式随后或许被结束。

【技术实现步骤摘要】
废气后处理设备的功能检查方法
本专利技术涉及根据独立权利要求的前序部分的方法。
技术介绍
从现有技术中知道了废气后处理设备的各种功能检查方法。例如知道了如下方法:在此,SCR催化器首先充满氨,随后通过完全排空来确定SCR催化器的SCR储存能力。在此情况下,通过质量平衡来计算SCR催化器尚能储存多少氨。此外知道了如下方法,在此向完全排空的SCR催化器一直输入尿素,直到发现在SCR催化器之后的氨泄漏,即SCR催化器已充满。由此可以通过质量平衡来确定尚能在SCR催化器中储存多少氨。
技术实现思路
本专利技术的任务是克服现有技术的缺点。本专利技术的任务尤其是提供一种方法,借此能快速可靠地检查废气后处理设备的功能运转性,而此时不必显著增大检查过程中的排放。此外,本专利技术的方法应该允许使动力学模型与现实一致,这尤其也允许动力学模型的校准。本专利技术的任务尤其通过独立权利要求的特征来完成。本专利技术涉及一种用于具有SCR系统的内燃机废气后处理设备的功能检查方法,其中,在SCR系统中在对应于按照规定运行的正常运行模式中输入工作介质,该工作介质包含还原剂或可被转化为还原剂,并且该还原剂至少暂时储存在SCR系统的SCR催化器中,其中该方法包括如下步骤:启动诊断模式,通过停止或减少工作介质供应来排空SCR催化器直至该SCR催化器中不再储存有还原剂,接着在必要时调温、尤其是加热SCR催化器以使SCR催化器的温度在预定温度窗内,随后输入工作介质。本专利技术规定,当在预定诊断量的工作介质被输入的整个过程中,在SCR催化器后未发现还原剂泄漏且为此基本上全部还原剂至少暂时储存在SCR催化器中时,SCR系统被定义为能发挥正常作用;并且当在输入预定诊断量的工作介质过程中,在全部预定诊断量的工作介质被输入前,在SCR催化器后发现还原剂泄漏并借此发现SCR催化器的还原剂储存能力下降时,该SCR系统被定义为无法发挥正常作用,并且或许废气后处理设备的能发挥功能性的状态信息被输出和/或存储,且诊断模式随后或许被结束。或许规定,在正常运行中,尤其在按规定的运行模式中,适于选择性催化还原的工作介质如尤其是含尿素的混合物、尿素溶液或在SCR催化器前被输入。工作介质可以含有还原剂如尤其是氨NH3,或者可被转化为还原剂如尤其是NH3。作为工作介质,优选采用含尿素的混合物且尤其是尿素水溶液例如在这里,工作介质或许通过随后所示的反应被转化为还原剂尤其是NH3:热解:(NH2)2CO→NH3+HNCO水解:HNCO+H2O→NH3+CO2在第一步骤中,尿素(NH2)2CO在热解反应中可以被转化为氨NH3和异氰酸HNCO。在第二步骤中,异氰酸HNCO可以在用水H2O的水解反应中被转化为氨NH3和二氧化碳CO2。该还原剂且尤其是NH3或许至少暂时可储存和/或被储存在SCR催化器中。或许,氨储放在SCR催化器的活性中心。至少暂时储存的还原剂且尤其是氨NH3可以随后减少氮氧化物NOx如尤其是一氧化氮NO和二氧化氮NO2。工作介质输入可以通过分配装置且尤其是注入器或注入喷嘴进行。通过在所谓的排空阶段中减少或停止工作介质供应,给SCR系统不供应或仅供应很少的新还原剂。可根据下述方式来排空SCR催化器,即通过氮氧化物NOx的还原来消耗SCR催化器仍然含有的还原剂,即,与所消耗相比,输入更少的还原剂。可以规定,总是加入分配装置充分冷却所需的还原剂量。或许可以规定,SCR催化器尚包含的还原剂通过排空模式如尤其是SCR催化器的升温来进行。在SCR催化器排空后,SCR催化器可被调温且尤其是加热,以使SCR催化器到达预定温度。或许可以规定,SCR催化器在排空期间被置于事先规定的温度,由此可以保持低排放。当SCR催化器的温度已经处于预定温度窗内时,这种调温步骤可以省掉。随后,在所谓的装载阶段中又输入工作介质。工作介质所含的或由工作介质构成的还原剂或许由SCR催化器至少暂时接纳和/或至少暂时储存。当预定诊断量的工作介质已被输入而在SCR催化器之后没有发现还原剂泄漏尤其是NH3泄漏时,SCR系统能被定义为能发挥正常作用。即,或许当能在SCR催化器中至少暂时储存预定量的还原剂尤其是NH3时,SCR系统被定义为能发挥正常作用。被输入的预定诊断量的工作介质限定了所输入的还原剂量,因为工作介质可被转化为还原剂和/或工作介质含有还原剂。当在预定量的工作介质输入期间在SCR催化器之后发现还原剂泄漏尤其是NH3泄漏时,SCR系统可被定义为无法发挥正常作用。即,或许输入量的还原剂尤其是NH3无法由SCR催化器储存。或许,SCR催化器的降低的还原剂储存能力且尤其是NH3储存能力可能因SCR催化器老化和/或SCR催化器缺陷而降低。或许规定,预定量的工作介质对应于如下的还原剂量,其还必须能储存在SCR催化器中以便用SCR催化器、SCR系统和/或废气后处理设备能满足极限值且尤其是有害排放、尤其NOx排放的法定极限值。即,或许当无法再在SCR催化器内储存预定量的还原剂时,SCR催化器无法满足法定极限值所要求的氮氧化物转化率。还原剂泄漏、尤其是NH3泄漏可以通过至少一个传感器且尤其是NOx传感器或NH3传感器来发现。所述至少一个传感器可以设置在所述SCR催化器或SCR系统之后。或许NH3泄漏通过NOx传感器的增大测量值被发现,因为NH3的浓度可影响到NOx传感器。在本文范围内,SCR系统可以尤其是指如下系统,其包括sDPF催化器、SCR催化器、ASC催化器和/或LNT催化器即稀燃NOx捕集催化器,或者由sDPF催化器、SCR催化器、ASC催化器和/或LNT催化器构成。SCR系统最好也包括一个、两个或三个用于输入工作介质的装置、工作介质箱和/或或许还有类似这样的工作介质。优选将一个或多个分配装置布置在SCR系统前面,尤其在SCR催化器前面。或许规定,废气后处理设备包括一个或两个SCR催化器、柴油氧化催化器DOC、柴油颗粒过滤器DPF、氨逃逸催化器ASC、一个或两个分配装置和/或一个、两个或三个NOx传感器和/或一个、两个或三个NH3传感器且尤其是在废气后处理设备后面的NH3传感器。或许规定,废气后处理设备包括DOC催化器、SCR催化器即设立用于氮氧化物的选择性催化还原的催化器和/或ASC催化器,或者由DOC催化器、SCR催化器和/或ASC催化器构成。或许规定,废气后处理设备包括DOC催化器、DPF催化器、SCR催化器和/或ASC催化器,或者由DOC催化器、DPF催化器、SCR催化器和/或ASC催化器构成。或许规定,废气后处理设备包括DOC催化器、sDPF催化器即涂有SCR的DPF、SCR催化器和/或ASC催化器,或者由DOC催化器、sDPF催化器、SCR催化器和/或ASC催化器构成。或许规定,废气后处理设备包括SCR催化器、DOC催化器、DPF催化器、SCR催化器和/或ASC催化器,或者由SCR催化器、DOC催化器、DPF催化器、SCR催化器和/或ASC催化器构成。或许规定,废气后处理设备包括SCR催化器、DOC催化器、sDPF催化器、SCR催化器和/或ASC催化器,或者由SCR催化器、DOC催化器、sDPF催化器、SCR催化器和/或ASC催化器构成。或许规定,废气后处理设备包括DPF催化器、SCR催化器和/或ASC催化器,或者由DPF本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于具有SCR系统的内燃机废气后处理设备的功能检查方法,‑其中,在SCR系统中在对应于按规定运行的正常运行模式中输入工作介质,其中,该工作介质含有还原剂或能被转化为还原剂,‑并且其中,该还原剂至少暂时储存在该SCR系统的SCR催化器中,包括以下步骤:‑启动诊断模式,‑通过停止或减少工作介质供应来排空该SCR催化器,直到该SCR催化器内不再存有还原剂,‑随后,如果需要则对该SCR催化器进行调温且尤其是加热,使得该SCR催化器的温度在预定的温度窗内,‑随后,输入工作介质,其特征是,‑当在预定诊断量的工作介质被输入的整个过程中在该SCR催化器之后未发现还原剂泄漏且因此基本上全部还原剂至少暂时储存在该SCR催化器中时,该SCR系统被定义为能发挥正常作用,‑当在预定诊断量的工作介质被输入的整个过程中在全部预定诊断量的工作介质被输入之前在SCR催化器之后发现还原剂泄漏且因此发现该SCR催化器的还原剂储存能力下降时,该SCR系统被定义为无法发挥正常作用,‑或许,关于废气后处理设备能否发挥正常作用的状态信息被输出和/或存储,‑该诊断模式随后或许被结束。

【技术特征摘要】
2018.04.05 AT A50280/20181.一种用于具有SCR系统的内燃机废气后处理设备的功能检查方法,-其中,在SCR系统中在对应于按规定运行的正常运行模式中输入工作介质,其中,该工作介质含有还原剂或能被转化为还原剂,-并且其中,该还原剂至少暂时储存在该SCR系统的SCR催化器中,包括以下步骤:-启动诊断模式,-通过停止或减少工作介质供应来排空该SCR催化器,直到该SCR催化器内不再存有还原剂,-随后,如果需要则对该SCR催化器进行调温且尤其是加热,使得该SCR催化器的温度在预定的温度窗内,-随后,输入工作介质,其特征是,-当在预定诊断量的工作介质被输入的整个过程中在该SCR催化器之后未发现还原剂泄漏且因此基本上全部还原剂至少暂时储存在该SCR催化器中时,该SCR系统被定义为能发挥正常作用,-当在预定诊断量的工作介质被输入的整个过程中在全部预定诊断量的工作介质被输入之前在SCR催化器之后发现还原剂泄漏且因此发现该SCR催化器的还原剂储存能力下降时,该SCR系统被定义为无法发挥正常作用,-或许,关于废气后处理设备能否发挥正常作用的状态信息被输出和/或存储,-该诊断模式随后或许被结束。2.根据权利要求1的方法,其特征是,当在SCR催化器后发现还原剂泄漏时,在预定诊断量的工作介质被输入之前停止工作介质的输入,由此将还原剂排放减至最少。3.根据权利要求1或2的方法,其特征是,当预定诊断量的工作介质被输入且在SCR催化器之后没有发现还原剂泄漏时,停止工作介质的输入,由此按照计划地不出现还原剂排放。4.根据权利要求1至3之一的方法,其特征是,用于诊断模式的预定诊断量的工作介质如此安排,即,在能发挥正常作用的SCR催化器情况下,通过诊断量的工作介质所输入的还原剂能至少暂时储存在该SCR催化器中,为此在能发挥正常作用的SCR催化器情况下按照计划地不出现还原剂排放。5.根据权利要求1至4之一的方法,其特征是,通过停止或减少工作介质供应来持续排空SCR催化器,直到发现说明该SCR催化器内不再存有还原剂的参数,其中,该参数尤其通...

【专利技术属性】
技术研发人员:弗朗茨·里克特内格阿尔敏·瓦博尼希亚历克西斯·瓦彻贝恩德·拉塞尔贝恩德·布赖尔
申请(专利权)人:AVL李斯特有限公司
类型:发明
国别省市:奥地利,AT

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