(57)【要約】  排気システム（２２０）において流体の、有害物質を低減する媒体、例えば尿素水溶液（３５０）を調量するための方法であって、該流体の媒体がノズルモジュール（２１８，３６２）、例えばノズルまたは弁に搬送されかつ該ノズルモジュールを用いて前記排気システム（２２０）に導入される形式の方法であって、ノズルモジュールの前方に配置されている搬送手段（２１２，２１４，２３３，２２６，２１６；２１４，２１６；２１４，２１６，３１６，３１８；２１４，３５８）がパルス幅変調されてドライブ制御される（４０４）方法が提供される。この方法および所属の調量システムは、僅かな構成要素を使用してことに還元剤の精確でかつ氷点下の温度に対して比較的ロバストな調整もしくは調量を保証する。
2009530536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の、有害物質を低減する媒体、例えば尿素水溶液（３５０）を排気システム（２２０）に調量するための方法であって、該流体の媒体がノズルモジュール（２１８，３６２）、例えばノズルまたは弁に搬送されかつ該ノズルモジュールを用いて前記排気システム（２２０）に導入される形式の方法において、
前記ノズルモジュールの前方に配置されている搬送手段（２１２，２１４，２３３，２２６，２１６；２１４，２１６；２１４，２１６，３１６，３１８；２１４，３５８）がパルス幅変調されてドライブ制御される（４０４）
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記搬送手段はポンプを有しているポンプモジュール（２１６）を含んでおり、ここで該搬送手段のドライブ制御はポンプモジュールのパルス幅変調されるドライブ制御を含んでいる
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ポンプモジュールは圧力逃がしエレメント（３１６，３１８；３５３，３５４，３５６，３６０）を有している
請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記圧力逃がしエレメントは迂回路（３１６；３５３）を有しており、該迂回路は前記ポンプの出口を該ポンプの入口におよび／または容器（２１０）に対する戻し導管（３５４）に接続する
請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記圧力逃がしエレメントは前記迂回路に配置されている絞り個所、例えば圧力逃がし絞り（３１８）もしくはスロートを有している
請求項４記載の方法。
【請求項６】
少なくとも、ポンプが作動していない時間区間において、前記流体の、有害物質を低減する媒体は前記迂回路（３１６；３５３）を介して前記ポンプの出口側から該ポンプの入口側へもしくは前記容器（２１０）へ少なくとも部分的に流れ戻る
請求項４または５記載の方法。
【請求項７】
前記迂回路（３５３）に逃がし弁（３６０）が配置されている
請求項４から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記逃がし弁は電気的に切換可能である
請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記ドライブ制御（４０４）は電気的に行われかつ
該ドライブ制御は値零と値零とは異なっている予め定めた値との間の前記ポンプの作動電流の時間的な変調（３００）を含んでいる
請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
前記ドライブ制御は前記逃がし弁（３６０）のスイッチング電流のパルス幅変調を含んでいる
請求項８または９記載の方法。
【請求項１１】
前記ポンプモジュール（２１６，３６０）の、前記排気システムに対する媒体の搬送性能は前記作動電流の変調および／または前記スイッチング電流の変調の変化可能なキーイング比によって変えることができる
請求項９または１０記載の方法。
【請求項１２】
例えば自動車の内燃機関の回転数、該内燃機関の負荷、前記有害物質を低減する媒体の温度および／またはポンプモジュールと排気システムとの間の接続導管における前記有害物質を低減する媒体の圧力および／または有害物質換言の行われた後の有害物質を低減する媒体の残留濃度、例えば窒素酸化物の残留濃度のような少なくとも１つの作動量が検出される（４００）
請求項１から１１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
前記検出された単数の作動量に対してもしくは複数の作動量に対して測定された値に依存して、有害物質を低減する媒体の必要量、例えば単位時間当たりの有害物質を低減する媒体の必要量が計算される（４０２）
請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記パルス幅変調されるドライブ制御（４０４）は前記流体の、有害物質を低減する媒体の必要量に依存して調整設定されるもしくは調整される
請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記ポンプは前記媒体を少なくとも１つの、例えば貯蔵容器として用いられる容器（２１０）から吸い込む
請求項１から１４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記ポンプは前記媒体を自己開放形ノズル（２１８）に搬送し、その結果該媒体は該ノズルを解して前記自動車の排気システム（２２０）に噴射することができる
請求項１から１５までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１７】
流体の、有害物質を低減する媒体、例えば尿素水溶液（３５０）を自動車の排気システム（２２０）に調量するための調量システムであって、該流体の媒体が搬送手段を介してノズルモジュール（２１８，３６２）、例えばノズルまたは弁に搬送可能でありかつ該ノズルモジュールを用いて前記排気システム（２２０）に導入可能である形式の調量システムにおいて、
コントロールユニット（２３４）が前記搬送手段（２１２，２１４，２３３，２２６，２１６；２１４，２１６；２１４，２１６，３１６，３１８；２１４，３５８）、例えばポンプモジュール（３５８；２１６，３６０）、殊にポンプ（２１６）をパルス幅変調されるドライブ制御するようにセットアップされている
ことを特徴とする調量システム。
【請求項１８】
コンピュータプログラムがコンピュータまたは相応の計算ユニット、例えば制御装置もしくは請求項１７記載のシステムのコントロール手段において実行されるとき、請求項１から１６までのいずれか１項記載の方法のステップを実施するために、プログラムコード手段を備えたコンピュータプログラム。
【請求項１９】
コンピュータプログラムがコンピュータまたは相応の計算ユニット、例えば制御装置もしくは請求項１７記載のシステムのコントロール手段において実行されるとき、請求項１から１６までのいずれか１項記載の方法のステップを実施するために、コンピュータ読み取り可能なデータ担体に記憶されているプログラムコード手段を備えたコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
技術分野
リーン運転される内燃機関の排気ガスにおける有害物質を低減する、殊に窒素酸化物を低減するための信頼できる方法は、適当な化学的な還元剤を用いた窒素酸化物の還元である。公知の方法に共通しているのは、流体（すなわち液体または気体）の有害物質を低減する媒体が内燃機関の排気ガス通路に噴射され、そこで該媒体が排気ガス中の有害物質と反応しかつこれらを化学的に変換することである。それ故に以下において、自動車の排気ガス中の有害物質を低減するために使用することができる、この形式の流体の、有害物質を低減する媒体を調量するための調量システムが提案される。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術
所謂アンモニアＳＣＲ法では殊に商用車の領域において還元剤として、相応の酸化触媒の前の排気ガス中のアンモニアが必要とされる。その際今日の方法においてはしばしば、圧縮空気を用いて尿素水−空気−エアゾールを機関排気ガス中に吹き込むことによって熱分解および引き続く触媒作用された加水分解により本来の還元剤アンモニアが遊離される。
【０００３】
乗用車への可能に使用に関しては、圧縮空気吹き込みを用いたこの方法は高度に複雑なシステム（コスト、構造空間、圧縮空気供給）に基づいてあまり市場向きではないと片づけざるを得ない。
【０００４】
圧縮空気依存を回避するための別の方法では、機関排気ガスに尿素水溶液（ＡｄＢｌｕｅ）を噴射する。この目的のために、例えばＡｄＢｌｕｅの圧力を高めるためのポンプが使用される。
【０００５】
その際ガソリン噴射から公知であるような弁が使用されることが多いが、この種の弁は種々の欠点を有している。これらの弁では例えば、高温の排気ガス装置に直接取り付けられている（大抵は電気的な）弁の冷却の必要性が生じる。更にこの種のシステムの冬季有用性は問題ありと言わざるを得ない。−１１℃を下回る温度では慣用の尿素水溶液は凍結しかつ膨張する。従ってこの形式の弁および別の関連のシステム構成要素（ポンプ、圧力調整器など）が冬季でも問題なく使用できるようにするために、著しい構造上、ひいてはシステムの複雑さを高める手間を甘受せざるを得ない（例えば氷圧に耐える構造、背面吸い込み形ポンプ等）。
【０００６】
ＤＥ１９６４６６４３Ｃ１に、排気ガス流中への窒素酸化物還元剤噴射のための装置が記載されている。その際還元剤は多数の微細なノズル開口を通って微細なビームの形で局所的な、タイミング制御される過圧生成を用いて制御可能に排気ガス流中に噴射される。その際ノズルとして、圧電式インクジェット加圧ヘッドにおけるにおけるノズルに類似した圧電制御されるノズルまたは公知のバブルジェット式インクジェット加圧ヘッドに類似した、タイミング制御される加熱抵抗エレメントを用いたノズルが使用される。しかしＤＥ１９６４６６４３Ｃ１に記載の装置は装置が煩雑で、殊に腐食性の流体に関して損傷され易くしかも高価である。
【０００７】
ＤＥ１０３２４４８２Ａ１から、還元剤循環路の戻り部から還元剤が供給される調量弁を所定のキーイング比を設定してドライブ制御することが公知である。この場合還元剤循環を圧力調整弁を介して調整（閉ループ制御）するもしくはオンオフすることができる。弁は排気ガス管に組み付けられており、制御装置と弁との間に機械的にロバストで、短絡に対して安全確保されている電気的な導体およびコネクタが敷設もしくは挿入されなければならない。電気的に切り換え可能な弁は更に排気ガス管の熱にさらされておりかつ還元剤循環の形で流体循環によって冷却することができる。
【０００８】
発明の利点
有利な仕方で少なくとも１つのパルス幅制御される搬送手段が使用される、流体の、有害物質を低減する媒体、殊に尿素水溶液を調量するための調量システムもしくは方法が提案される。調量は殊に触媒を有していてよい、自動車の排気もしくは排気ガスシステムにおいて行われるようにしたい。ノズルモジュールに前置されているパルス幅変調されてドライブ制御される搬送手段の形のアクチュエータのために、アクチュエータは外部温度、打撃、衝突、粒子のような環境作用に対して良好に保護されている。更に弁に通じる外部の電気導体は省略され、かつハイドロリックシステムの簡素化（冷却循環の省略）が可能であり、構成部品は少なくてすみかつ殊にポンプモジュールもしくは調量ポンプの機能性をスペースを節約しかつコスト面で有利に実現することができる。
【０００９】
更に、ノズルモジュールは、スプレーの生成および環境条件（温度耐性）に最適化されるようにすることができる。すべての構成要素は氷圧耐性に実現でき、これにより殊に作動終了後の導管を空にすることは無用となり、冬季有用性を保証することができる。
【００１０】
別の利点は従属請求項および明細書に挙げられた特徴もしくは特性から明らかである。
【００１１】
殊に、ポンプモジュールもしくは調量ポンプのパルス幅変調されるドライブ制御は有利であることが認められており、つまりこれにより機能圧力生成、流体搬送および調量を１つの電気的にドライブ制御可能である部品にまとめることができ、一方スプレイ調製の機械的な機能は機械的なノズルを用いて最適化することができる。
【００１２】
例えば規定の直径を有する孔としてポンプに組み込まれている、圧力逃がし絞りの形の圧力逃がし絞りは簡単でかつコスト面で有利な仕方で、例えば自己開放形ノズルを１０ｍｓｅｃの時間空間において高速に信頼性を以て閉鎖することができる調量方法を実現する。これにより一層精確に調量されることができ、更に、調量終了時の滴サイズは比較的小さい。これによりＡｄＢｌｕｅを排気間にホールドに付近にＵＮＯ分配するおそれもしくは堆積のおそれは低減される。
【００１３】
図面
次に図面に基づいて本発明を説明する。しかし本発明は図示の実施例には制限されていない。その際同じ参照符号は同じもしくは機能が対応している部品を表している。その際：
図１は商用車における選択触媒低減（ＳＣＲ）システムの例を示し、
図２はパルス幅ドライブ制御される調量ポンプおよび自己開放形ノズルを備えた調量システムを示し、
図３は第２の調量システムを示し、
図４は第３の調量システムを示し、
図５は第４の調量システムを示し、
図６はパルス幅変調される調量方法のフローチャートを示している。
【００１４】
実施例の説明
図１には、殊に商用車において関心のあるような、選択触媒低減（ＳＣＲ）システムが例示されている。
【００１５】
その際排気ガス１１０が内燃機関から２段の触媒１１２に供給される。２段の触媒１１２は前段触媒１１４および主触媒１１６を有している。後者は還元触媒１１８、加水分解触媒１２０および酸化触媒１２２を有している。低減手段１２４は例えば還元触媒１１８の前で空気に支援されて排気システムに供給される。この水分であるエアゾール１２４は熱分解および引き続く触媒化された加水分解により分解されかつ本来の還元剤アンモニアを形成する。アンモニアは機関排気ガス１１０の窒素酸化物と反応しかつこれを窒素酸化物が低減された排気ガス１２６に変換する。しかしＳＣＲ方法の使用は図１に図示のタイプの触媒に制限されておらず、この方法は別の態様の触媒にも使用される、つまり例えば触媒１１４，１２０おおび１２２は必ずしも必要でない。
【００１６】
図２には、調量ポンプ２１６およびノズルユニット２１８を用いて流体の、有害物質低減媒体を調量するための調量システムが図示されている。この例において、尿素水溶液（ＡｄＢｌｕｅ）が使用される。尿素水溶液は相応の貯蔵タンク２１０に貯蔵されている。貯蔵タンク２１０はフィルタ２１２および導管システム２１４を介して調量ポンプ２１６に接続されている。フィルタ２１２は殊に、貯蔵タンク２１０から粒子が調量ポンプ２１６におよび／または調量ユニット２１８に入り込むのを妨げるために用いられる。
【００１７】
調量ポンプ２１６に直接、自己開放形のノズルユニット２１８が組み込まれている。ノズルユニットは所定の圧力において開放しかつ搬送された尿素水溶液を噴射個所２１９において排気システム２２０に噴霧する。図２に図示されているように、この実施例において排気システム２２０は排気ガス管２２１、静力学的な混合気２２２および触媒２２４を有している。従って装置は、貯蔵タンク２１０とノズルモジュールないしノズル２１８との間に流体技術的に配置されている搬送手段（２１２，２１４，２３３，２２６，２１６）を有している。その際「自己開放形のノズル」とは、供給される流体の圧力が予め定めた最小圧力を下回っている場合には閉鎖されているノズルの謂いである。これに対して流体の圧力が最小圧力に達するまたはこれを上回ると、ノズルは開放しかつ流体を自動車の排気システムに調量する。
【００１８】
この噴霧は噴霧像および滴サイズに関して、噴射個所２１９に整合されているように最適化されている。択一的に、少なくとも１つの紐形状のビームが排気システム２２０において（図２には図示されていない）衝突板または衝突体に指向されておりかつこれにより相応に分配される、１つまたは複数の紐形状のビームを使った変形形態も考えられる。
【００１９】
調量ポンプ２１６の直前において、導管システム２１４に換気弁２２６が収容されている。換気弁を介して、調量ポンプ２１６およびノズルユニット２１８には空気ガイドシステム２２８および空気フィルタ２３０を介して空気が充填されるようにすることができる。このことは環境温度が低いところで機関が遮断されている場合に、調量システムにおける凍結損傷を効果的に防護する。
【００２０】
付加的に、導管システム２１４、換気弁２２６、調量ポンプ２１６およびノズルユニット２１８は加熱可能に設計されている。導管システム２１４における尿素水溶液の温度は場合によっては１つまたは複数の温度センサ２３２によって監視されるが、このことは例えば、質量流量を計算により補正するため、ひいては温度により規定される密度変動を補償するために利用することができる。温度センサ２３２はシステム内の種々の個所に配置されていてよい。更にシステムの種々の個所、殊に貯蔵タンク２１０、フィルタ２１２、換気弁２２６、調量ポンプ２１６、調量弁２１８、ノズルユニット２１８並びにこれらの間の、導管システム２１４内の種々の個所に、選択的に種々の加熱エレメント２３３が配置されている（図２には略示されている）。加熱エレメントは温度を調整するためにも、環境温度が低い場合にシステムを解氷するためにも使用することができる。
【００２１】
更に、導管システム２１４並びに調量ポンプ２１６に種々の圧力センサが配置されている。これら圧力センサは全部がまたは部分的に電気的に読み出されかつ監視されるようにすることができる。すなわち殊に調量ポンプ２１６とノズルユニット２１８との間に圧力センサを配置することができ、その測定データは質量流量の計算のためにおよびシステムの監視のために役立つ。
【００２２】
図示の調量システムは内燃機関の作動中常に制御装置２３４によって監視されかつ制御される。制御装置２３４は別個の制御装置または自動車にいずれにせよ存在している機関制御装置（エンジンコントロールユニット＝ＥＣＵ，Engine Control Unit）の構成部分であってよい。すなわち制御装置は連続的にすべての圧力および温度信号を評価し、調量ポンプ２１６のポンプ出力を制御しかつ換気弁２２６の働きを制御する。（図２には図示されていない）加熱システムを使用しかつ制御装置２３４によって制御して、例えば作動温度が低い場合に導管システム２１４の凍結が妨げられるようにすることもできる。
【００２３】
制御装置２３４は調量ポンプをパルス幅変調してドライブ制御する（パルス幅変調されるドライブ制御３００）。このことは、電気的にドライブ制御されるポンプに作動電流が供給されることを意味している。作動電流は予め定めた、一定の、零とは異なっている値（通常の、ポンプの構造によって決められる作動電流）または値零をとる。換言すれば、作動電流の時間的な変調が行われ、その際作動電流は零である（つまりポンプは作動状態にない）かまたは固定の、予め定めた、零とは異なっている値をとる。この値は、ポンプが作動状態にあるときはいつも同じでありかつ当該ポンプの通常の作動電流に相応している。このことは、回転ピストンポンプの場合、ポンプの回転数は零であるかまたはポンプの通常な作動電流に相応する値を有していることを意味している。いずれの場合とも、ポンプに通常の作動電流が供給される、すなわちポンプのドライブ制御信号が値「１」を有するとき、自己開放形ノズルは常に開放する。しかしポンプのドライブ制御信号が値「０」を有していると、ポンプは非作動状態にありかつ相応にポンプの遮断後少なくとも短時間、自己開放形ノズルは閉鎖されている。単位時間当たりに必要な、有害物質を低減する媒体の量に相応して、制御装置はポンプのドライブ制御信号の所定のキーイング比を設定するもしくは調整する。この場合キーイング比は、ポンプが投入されている（値「１」を有するドライブ制御信号）時間間隔の、ポンプが遮断されている（値「０」を有するドライブ制御信号）時間間隔に対する比である。その際作動フェーズ内において、連続的に、有害物質を低減する媒体が噴射される時間が生じるようにすることができ、かつ内燃機関の作動フェーズの期間の比較的僅かな必要性に基づいて、時々だけもしくはタイミング制御されて排気マニホールドに噴射される時間が生じるようにすることができる。
【００２４】
図２に図示の調量システムは従来のシステムに比して一連の決定的な利点を有している。つまり、例えば膜ポンプおよび調量弁に代わって、比較的安価である部品調量ポンプ２１６および自己開放形ノズルユニット２１８を使用することができるので、この調量システムはコスト面で有利に製造することができる。更に、説明してきた調量システムは僅かな構造嵩で製造可能である。これにより殊に、乗用車への使用も可能になる。これに対してこれまで通例のシステムは大抵は、その高い構造嵩に基づいて貨物自動車にしか使用可能でない。圧縮空気供給も必要でなく、これによってもシステムの構造嵩は付加的に低減されることになる。これまで説明してきた調量システムでは更に従来のシステムに対して、殊に温度が低い場合にも、障害の起こり易さが著しく低減されている。このことは殊に、換気弁２２６を用いた換気の可能性および調量システムの加熱の可能性により保証される。換気弁を介して自動車の機関が停止している場合に空気が少なくとも１つのポンプおよび／または少なくとも１つの自己開放形ノズルに搬送されるようにすることができる。その際例えば排気システムにおける、ポンプおよび／またはノズルにおける流体の僅かな残量を空にすることができる。この場合に期待すべき量は非臨界的と見なすことができかつ例えば、制御装置によって検出され、一時記憶されかつ自動車の機関の新たなスタートの際に流体の調量されるべき量の次の計算に組み入れられるようにすることができる。この場合殊に、少なくとも１つの調量ポンプは、それが自己開放形ノズルに対する圧力を媒体としての空気または保護ガスによっても生成することができるように構成されているようにしたい。
【００２５】
図３には、図２と比較して簡単化された、調量システムの実施例が図示されている。図２の装置と同じまたは類似の構成部分には同じ参照符号が付されており、繰り返し説明しない。ここでも貯蔵タンク２１０からの例えば尿素水溶液（"ＡｄＢｌｕｅ"）の吸い込みが行われ、その際タンクとノズル２１８との間に配置されている搬送手段（２１４，２１６）は調量ポンプ２１６、例えば、パルス幅変調されてドライブ制御される（３００）膜ポンプを有している。流体圧力が加わっていると自己開放しかつポンプと導管２１４を介して接続されるノズル２１８は排気ガス管２２１に配置されておりかつ流体の、有害物質を低減する媒体（ＡｄＢｌｕｅ）を排気ガス流３１０中に噴射する。図２の装置と比べてここでは換気系の装置が省略されている。パルス幅変調されるドライブ制御の枠内において制御装置は、ポンプがドライブ制御される時間フェーズの間、噴射持続時間とポンプの通電持続時間との間の機能的な関連が格納されている特性曲線に基づいてポンプ通電の持続時間を計算する。
【００２６】
図４には図３の装置の変形形態において、迂回路の形の圧力逃がしエレメントを有している調量システムが図示されている。迂回路は、ポンプ２１６の出口を入口に接続する迂回管３１６によって形成されており、迂回管３１６には圧力逃がし絞りの形の、例えば導管３１６中の狭隘部として実現されている絞りの形の絞り個所が配置されている。
【００２７】
図４の実施形態において搬送手段は導管２１４およびポンプ２１６の他に迂回管３１６および圧力逃がし絞り３１８も含んでいる。ポンプの加圧側と吸い込み側との間の圧力逃がし絞りによって、噴射後、ポンプもしくはポンプモジュール（圧力逃がし絞りが組み込まれているポンプ）と排気システムとの間の調量導管における迅速な減圧が実現される。というのは、少量のＡｄＢｌｕｅが絞りを介して吸い込み導管、つまり貯蔵容器とポンプとの間の導管に流れることができるからである。これにより、ノズルはより迅速に閉鎖されかつ調量終了時の滴サイズは比較的小さい。これにより、ＡｄＢｌｕｅが排気マニホールドにおいて不均一に分配される危険もしくは堆積の危険が低減される。この絞りは規定の直径を有する孔として実現されており例えばポンプ（「ポンプモジュール」）に組み込まれていてよい。
【００２８】
図５には、タンク２１０から尿素水溶液３５０がポンプ２１６を用いて吸い込まれかつ導管システム２１４およびそこに配置されているノズルモジュール３６２を介して排気マニホールドにＳＣＲ触媒３５２の上流側に噴射される調量システムが図示されている。ノズルモジュールは導管システム２１４における狭隘部として実現されておりかつ排気ガス管２２１においてＳＣＲ触媒の前に突入して延在している噴霧管に前置されている。ポンプモジュール３５８はこの実施例においてポンプ２１６の他に、電気的に切換可能な、所謂逃し弁３６０を有している。この弁は戻し導管３５３を介してポンプ２１６の出口を貯蔵容器に通じているタンク戻し導管３５４に接続する。タンク戻し導管は液体レベルの上側で貯蔵容器に入っている。タンク戻し導管３５４に対して択一的にまたは付加的に、戻し導管３５３はポンプ入口に通じている戻し導管３５６にも接続されているようにすることができる。従って搬送手段２１４、３５８はここでは導管２１４の他に、調量ポンプ２１６および逃がし弁３６０を備えたポンプモジュール３５８を含んでいることができる。
【００２９】
先行する実施例の場合と同様に、有毒物質を低減する媒体の質量流量は、従来技術から公知のシステムの場合のようにアクチュエータにおける横断面変化を介してではなくてノズルモジュールにおける圧力差を介して制御（開ループ制御）もしくは調整（閉ループ制御）される。ハイドロリックシステムにおける圧力は理想的には至る所で同じであるので、圧力変動の場所は調量の場所に無関係である。すなわち、圧力変動はハイドロリックシステムにおける任意の場所、例えばポンプモジュールにおいて既に生じる可能性がある。その際ポンプモジュールのポンプをパルス幅変調されてドライブ制御する、択一的にまたはこれとの組み合わせにおいて、逃がし弁をパルス幅変調されてドライブ制御することができる。逃がし弁が開放されていてかつポンプが作動してる際に、媒体はタンクにおよび択一的にまたはこれとの組み合わせにおいて、ポンプの入口側に戻し搬送されるので、この手法においてポンプは持続的に作動しかつ調量の変調は逃し弁のドライブ制御を介して行うことができる。つまり、ポンプのパルス化ドライブ制御を行うことができ、その場合調量されるべきときにだけ圧力が生成される。これに対して択一的にまたは組み合わせにおいても、作動中であってかつ逃がし弁を用いて圧力を用意しておけば、ポンプとノズルモジュールとの間の導管２１４のパルス化された減圧を実施することができ、これにより調量は相応に中断または再び始められるようにすることができる。ポンプモジュール（ここでは：ポンプ、逃がし弁および部分的に導管）は、機能および概念として「ポンプモジュール」に統合されている別個の構成要素から形成されているか、または逃がし弁およびポンプは概念的にのみならず、構造的にも殊に１つの統合されたユニットを形成している。スプレーの調量もしくは生成はノズルモジュール３６２を用いて行われる。ノズルモジュールはドライブ制御との機能的な分離のために、スプレー形成に最適化されてかつ温度耐性に設計されていることができ、例えば排気マニホールドに保持体を用いて固定されている、つまり電気的なおよび／または可動の構成要素を有していないノズルの形態のものである。
【００３０】
管狭隘／噴霧管という組み合わせに対して択一的に、ここでもノズルモジュールは、噴霧管が後方に配置されているかまたは排気マニホールドに直接配置されているかまたは排気マニホールド内に突入している自己開放形ノズルを有していることができる。
【００３１】
調量ポンプとはすべての実施例において単純な膜ポンプの他に、搬送される体積流速度が予め定めた精度で調整設定可能である流体搬送ポンプとも言えるものである。しかし搬送すべき体積が予め定めた精度で調整設定できるようになっている、所定の体積を搬送するポンプと考えてもよい。更に、調量ポンプは、流体の搬送が予め定めた圧力によって行われ、その際圧力は例えば予め定めた精度で調整設定可能であるポンプであってもよい。調量ポンプの役目は投入接続されている状態において殊に、少なくとも１つの流体の、有害物質を低減する媒体を予め定めた圧力および／または予め定めた体積流速度で搬送することである。質量慣性が十分に小さくて、それ故に十分に迅速に動き出せてかつ再び十分迅速に停止させることができるポンプであればどんなものでも使用することができる。これにより、少量でも満足できる精度で調量できるのである。
【００３２】
図６には本発明の方法のフローチャートが示されている。まず、例えば、内燃機関の回転数、機関負荷、排気ガス後処理ユニットの公報での有害物質残量のような作動量の検出４００が行われる。次のステップ４０２において、有害物質を低減する媒体の必要量、殊に単位時間当たりの必要量が計算される。次のステップ４０４において搬送手段、例えばポンプモジュール、殊にポンプまたは圧力逃がし弁もしくは減圧弁の必要量に依存してパルス幅変調されるドライブ制御が行われる。その際ステップ４００、４０２および４０４は、機関が作動中である間は繰り返し実行される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】商用車における選択触媒低減（ＳＣＲ）システムの例の略図
【図２】パルス幅ドライブ制御される調量ポンプおよび自己開放形ノズルを備えた調量システムの略図
【図３】第２の調量システムの略図
【図４】第３の調量システムの略図
【図５】第４の調量システムの略図
【図６】パルス幅変調される調量方法のフローチャートを示す略図
【符号の説明】
【００３４】
１１０  内燃機関の排気ガス、  １１２  ２段の触媒、  １１４  前段触媒、  １１６  主触媒、  １１８  還元触媒、  １２０  加水分解触媒、  １２２  酸化触媒、  １２４  尿素−空気−エアゾール、  １２６  窒素酸化物が低減された排気ガス、  ２１０  貯蔵タンク、  ２１２  フィルタ、  ２１４  導管システム、  ２１６  調量ポンプ、  ２１８  収容されている、自己開放形のノズルユニット、  ２１９  噴射個所、  ２２０  排気システム、  ２２１  排気ガス管、  ２２２  静力学的な混合器、  ２２４  触媒、  ２２６  換気弁、  ２２８  空気ガイドシステム、  ２３０  空気フィルタ、  ２３２  温度センサ、  ２３４  制御装置、  ３００  パルス幅変調されるドライブ制御（部）、  ３１０  排気ガスの流れ、  ３１２  ビーム、  ３１６  迂回管、  ３１８  圧力逃がし絞り、  ３５０  尿素水溶液（ＡｄＢｌｕｅ）、  ３５２  ＳＣＲ触媒、  ３５３  戻し導管、  ３５４  タンク戻し導管、  ３５６  ポンプ入口への戻し導管（３５４に対して択一的または付加的）、  ３５８  ポンプモジュール、  ３６０  逃がし弁、  ３６２  ノズルモジュール、  ４００  作動量の検出、  ４０２  需要量の計算、  ４０４  パルス幅制御されるドライブ制御
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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