[发明专利]与冷却SCR系统的给料单元相关的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种与用于排气净化的SCR系统相关的方法。本发明还涉及一种计算机程序产品，包含用于供计算机实施根据本发明的方法的程序代码。本发明还涉及一种用于排气净化的SCR系统和配备有该SCR系统的机动车辆。

背景技术

车辆当前使用例如尿素作为包括SCR催化剂的SCR（选择性催化还原）系统中的还原剂，其中所述还原剂和NOx气体能够起反应并被转化为氮气和水。SCR系统中可以使用各种还原剂。AdBlue是常用还原剂的示例。

一种SCR系统包括容纳还原剂的容器。SCR系统还具有泵，适于通过吸入软管从容器汲取所述还原剂，并通过增压软管向给料（dosing）单元供应还原剂，所述给料设备与车辆的排气系统相邻，例如与排气系统的排气管相邻。给料单元适于根据车辆控制单元中存储的工作例程向SCR催化剂排气管上游中注入必要量的还原剂。为了在给料量小或没有时更容易地调节压力，该系统还包括回流软管，其从系统的压力侧返回到容器。这种配置使得能够利用还原剂冷却给料单元，在冷却期间，还原剂经由泵和给料单元从容器流回容器。这样为给料单元提供了主动冷却。从给料单元到容器的返回流量可以基本上恒定，并且当前不受控制或利用适当的阀门或这样的单元加以调节。

由于给料单元当前与车辆的排气系统相邻，在车辆工作期间排气系统例如取决于负载而变热，所以给料阀有变得过热的风险。给料单元过热可能使得其功能劣化，可能会影响其性能。

给料单元当前包括电气部件，该电气部件中的一些具备电路卡。所述电路卡例如可以适于控制向车辆的排气系统的AdBlue的给料。出于各种原因，这些电气部件对高温敏感。给料单元的过高温度可能导致电气部件劣化，可能导致在修理车间的高成本维修。此外，给料单元中存在的还原剂可能至少部分在过高温度下结晶，这可能导致给料单元的阻塞。因此最重要的是，SCR系统的给料单元的温度不应超过临界水平。

当前，在车辆通常工作期间，由于还原剂如上所述地在SCR系统内循环，所以发生车辆SCR系统的给料单元的冷却。在车辆工作期间冷却给料单元当前效果令人满意。

在车辆工作之后，由其工作导致的大量热能主要存储在排气系统中。这种热能可能会从例如消音器和SCR催化剂引导到给料单元，并可能会将给料单元加温到超过临界值的温度。

在关闭车辆且排气系统中的排气流因此停止时，按照与通常工作期间相同的方式，由所述还原剂冷却还原剂给料单元预定时间，例如大约30分钟。

这种配置具有一些缺点。一个缺点是在关闭车辆之后使用相对较大量的能量来给SCR系统中的泵供电。于是，用于给SCR系统的泵供电的任何车用蓄电池可能被放电或到达不期望的低电量水平。

按照与通常工作期间相同的方式冷却给料单元的另一缺点是SCR系统的泵发出干扰噪声，例如，车辆驾驶员可能发现这种噪声令人愤怒，尤其是在其驾驶之后必须在驾驶室里或紧邻车辆附近睡觉时。

因此需要改进当前的方法，以在关闭车辆之后冷却SCR系统中的给料单元，以便减小或消除以上缺点。

DE102007000666A1描述了一种用于在催化排气净化期间向排气管供应还原剂的设备，并论述了在关闭发动机并因此关闭排气流之后对还原剂的喷射阀的冷却。DE102007000666A1中的配置包括用于冷却目的的冷却套管，其围绕喷射阀并适于让还原剂从中流过。

发明内容

本发明的一个目的是提出一种用于改善SCR系统性能的新颖且有利的方法。

本发明的另一目的是提出一种新颖且有利的SCR系统和新颖且有利的计算机程序，用于改善SCR系统的性能。

本发明的一个目的是提出一种新颖且有利的方法，用于实现在中断其中的排气流之后冷却SCR系统的给料单元。

本发明的另一目的是提出一种新颖且有利的SCR系统和新颖且有利的计算机程序，用于实现在中断SCR系统中的排气流之后冷却SCR系统的给料单元。

本发明的又一目的是提出一种方法、设备和计算机程序，用于减小中断SCR系统中排气流之后SCR系统中给料单元可能变得过热的风险。

本发明的又一目的是提出一种替代方法、替代SCR系统和替代计算机程序，用于减小中断SCR系统中排气流之后SCR系统中给料单元可能变得过热的风险。

这些目的是利用根据权利要求1的用于冷却与用于排气净化的SCR系统相关的给料单元的方法实现的。