(57)【要約】  自動車のシステムのタンク内に貯蔵された化学溶液中の化学物質濃度を監視するための方法であって、システムが、モータによって駆動されるポンプを備え、ポンプの圧力がコントローラによって制御される、方法を提案する。この方法は、-  対応する複数のポンプ圧力値に関してモータによってポンプに伝達されるエネルギーに特有の複数の値を測定するステップ(320)と、-  前記複数の測定値および前記対応する複数のポンプ圧力値から、モータによってポンプに伝達されるエネルギーと適用されるポンプ圧力値との間の関係の少なくとも1つのパラメータを判定するステップ(330)と、-  前記少なくとも1つのパラメータを所定の基準パラメータと比較するステップ(355)とを備える。
2019500546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のシステムのタンク内に貯蔵された化学溶液中の化学物質濃度を監視するための方法であって、前記システムが、モータによって駆動されるポンプを備え、前記ポンプの圧力がコントローラによって制御され、前記方法が、
-  対応する複数のポンプ圧力値に関して前記モータによって前記ポンプに伝達されるエネルギーに特有の複数の値を測定するステップ(320)と、
-  前記複数の測定値および前記対応する複数のポンプ圧力値から、前記モータによって前記ポンプに伝達される前記エネルギーと適用されるポンプ圧力値との間の関係の少なくとも1つのパラメータを判定するステップ(330)と、
-  前記少なくとも1つのパラメータを所定の基準パラメータと比較するステップ(355)とを備える、方法。
【請求項２】
-  基準濃度値を有する化学物質濃度を使用しつつ、前記対応する複数のポンプ圧力値に関して前記モータによって前記ポンプに伝達される前記エネルギーに特有の複数の基準値を測定するステップ(220)と、
-  前記複数の測定された基準値および前記対応する複数のポンプ圧力値から、前記所定の基準パラメータを判定するステップ(230)とをさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記少なくとも1つのパラメータを判定する前記ステップ(230、330)は、前記少なくとも1つのパラメータによって定められる曲線を前記複数の測定値および前記対応する複数のポンプ圧力値にフィッティングするステップを備える、請求項1または請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記ポンプ(440)は歯車ポンプであり、前記モータによって前記ポンプに伝達される前記エネルギーに特有の前記パラメータ値はポンプ回転速度値である、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
少なくとも1つのパラメータによって定められる前記曲線は一般式f=a・pbの曲線であり、この場合、fは前記ポンプ回転速度であり、pは前記圧力であり、aおよびbは前記パラメータである、請求項3に記載の方法。
【請求項６】
-  基準濃度値および現在存在する化学溶液の粘度をセンサーによって測定するステップと、
-  前記基準濃度値と前記現在存在する化学溶液の前記濃度との間の増減を、前記基準パラメータと前記現在存在する化学溶液に関して判定される前記少なくとも1つのパラメータとの間の増減と比較するステップとをさらに備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記少なくとも1つのパラメータを所定の基準パラメータと比較するステップ(355)によって前記化学物質濃度を導出するステップをさらに備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記化学物質は尿素である、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記化学物質は、燃料組成の少なくとも1つの炭化水素である、請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
化学溶液を貯蔵するためのタンクと、
モータによって駆動されるポンプ(440)と、
前記ポンプの圧力を制御するためのコントローラ(450)と、
請求項1から9のいずれか一項に記載の前記方法の前記ステップを実行するように構成された論理手段を含む制御モジュール(410)とを備える自動車システム。
【請求項１１】
請求項10に記載の前記自動車システムを備える自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体中の化学物質の品質を判定するための方法に関する。たとえば、この方法は、SCRシステムのタンク内に貯蔵された尿素溶液中の尿素濃度/品質の検知に適用される。別の例では、この方法は、自動車のタンク内に貯蔵された燃料中の炭化水素濃度の検知に適用される。
【背景技術】
【０００２】
様々な種類の化学溶液を自動車に搭載して使用することができる。
【０００３】
たとえば、そのような化学溶液は、燃料(ガソリンまたはディーゼル)、尿素溶液、またはアンモニア溶液であってもよい。一般に、これらの化学溶液の品質は特定の化学物質の濃度によって決まる。たとえば、尿素溶液の場合、化学物質は尿素であり、燃料の場合、化学物質は燃料組成の少なくとも1つの炭化水素である。
【０００４】
そのような化学物質の濃度を監視するための方法が必要である。SCRの特定のケースでは、SCRシステムのタンク内に貯蔵された尿素溶液中の尿素濃度および品質を監視するための方法が提案されている。この方法は、本出願人の名義の国際特許出願公開第WO2014/118248A1号において開示されている。SCRシステムは、モータによって駆動され、圧力がコントローラによって制御されるポンプを備える。この方法は、モータによってポンプに伝達されるエネルギーに特有のパラメータ値(たとえば、ポンプ回転速度)を測定するステップと、モータによってポンプに伝達されるエネルギーに特有のパラメータ値に基づいて尿素濃度値を判定するステップとを含む。WO2014/118248A1の特定の実施形態では、システムを特定の所望の圧力点(たとえば、5バール)に維持するのに必要な測定されたポンプ回転速度が、尿素濃度値を判定するためにルックアップテーブルと比較される。WO2014/118248A1の別の特定の実施形態では、ポンプ回転速度とポンプ圧力との間の関係のモデルが、測定されたポンプ流体温度およびポンプの経年劣化の関数として生成される。しかし、WO2014/118248A1は、そのようなモデルをどのように生成または使用すべきかを詳細に開示していない。
【０００５】
WO2014/118248A1の監視方法は従来の方法を大幅に向上させるが、尿素の品質を判定するために使用されるパラメータは、液体の温度またはポンプの経年劣化効果などの、尿素の品質とは無関係の他の変数の影響を受けて変動する傾向があり、これらの変動がWO2014/118248A1では十分に対処されていないことが分かっている。
【０００６】
したがって、化学物質濃度/品質、特にSCRプロセスを適正に動作させるための尿素溶液中の尿素濃度または燃料プロセスを適正に動作させるための燃料中の炭化水素濃度を判定するためのより正確で確実な方法が依然として必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際特許出願公開第WO2014/118248A1号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によれば、自動車のシステムのタンク内に貯蔵された化学溶液中の化学物質濃度を監視するための方法であって、前記システムが、モータによって駆動されるポンプを備え、ポンプの圧力がコントローラによって制御され、前記方法が、対応する複数のポンプ圧力値に関してモータによってポンプに伝達されるエネルギーに特有の複数の値を測定するステップと、前記複数の測定値および前記対応する複数のポンプ圧力値から、モータによってポンプに伝達されるエネルギーと適用されるポンプ圧力値との間の関係の少なくとも1つのパラメータを判定するステップと、前記少なくとも1つのパラメータを所定の基準パラメータと比較するステップとを備える、方法が提供される。
【０００９】
本発明の利点は、値が関心対象の因子(化学物質濃度)以外の因子によって影響を受ける場合があるパラメータの単一の測定値に依存するのを避けることによって、自動車プロセスを適正に動作させるために化学溶液中の化学物質濃度を監視するためのより正確で確実な方法が提供されることである。
【００１０】
「化学物質」という用語は、明確な化学組成および特徴的な物理化学的特性を有する任意の物質を参照して使用される。
【００１１】
化学物質を任意の液体材料に溶解させて化学溶液を形成することができる。
【００１２】
特定の実施形態では、化学物質は尿素である。したがって、化学溶液は尿素溶液であり、好ましくは尿素水溶液である。
【００１３】
別の特定の実施形態では、化学物質はアンモニアである。したがって、化学溶液はアンモニア溶液であり、好ましくはアンモニア水溶液である。
【００１４】
別の特定の実施形態では、化学物質は尿素とアンモニアの混合物である。したがって、化学溶液は、溶液として調製された尿素とアンモニアの混合物であり、好ましくは水溶液として調製された尿素とアンモニアの混合物である。
【００１５】
別の実施形態では、化学物質は、ガソリン燃料またはディーゼル燃料などの燃料組成を形成するのに使用される少なくとも1つの炭化水素である。
【００１６】
化学物質濃度から、濃度によって決まる化学物質の任意の物理化学的特性を推定することができる。たとえば、燃料システムの場合、燃料の性質に応じて炭化水素濃度から燃料のオクタン価またはセタン価を推定することができる。
【００１７】
本発明は特に、液体物性のパラメトリックモデルにおいて使用される変数の複数の測定値によって取得される前記モデルの(推定された)パラメータを監視することによって、前記特性の変化の確実な表示が得られるという本発明者の知見に基づく。これらのパラメータは、複数の測定値対(エネルギー特性と測定されたポンプ圧力値または設定されたポンプ圧力値)に基づいて推定することができる。したがって、本発明による方法は2つのそのような測定値対に依存することができる。この方法は、3つ以上の測定値対によって実行されることが好ましい。この方法は、たとえば、最小作動ポンプ速度と公称作動圧(一般に500kPa)を超える圧力値との間の範囲の5つの測定値対によって実行されることがより好ましい。
【００１８】
ポンプの種類およびその調整に応じて、モータによってポンプに伝達されるエネルギーのパラメータ特性は、回転速度(回転ポンプの場合)、往復回数(往復ポンプの場合)、電流、電圧、トルク、…またはこれらのパラメータの任意の組合せであってもよい。
【００１９】
一実施形態では、本発明による方法は、基準濃度値を有する化学物質濃度を使用しつつ、前記対応する複数のポンプ圧力値に関してモータによってポンプに伝達されるエネルギーに特有の複数の基準値を測定するステップと、前記複数の測定された基準値および前記対応する複数のポンプ圧力値から、前記所定の基準パラメータを判定するステップとをさらに備える。
【００２０】
この実施形態の利点は、この作動方法が使用される個々のシステムに関して所定の基準値を正確に判定することができ、それによって、基準パラメータにおいてポンプ特性およびポンプ使用年数などの個別の変数が適切に考慮に入れられることである。
【００２１】
本発明による方法の一実施形態では、少なくとも1つのパラメータを判定するステップは、少なくとも1つのパラメータによって定められる曲線を複数の測定値および対応する複数のポンプ圧力値にフィッティングする（fitting）ステップを備える。
【００２２】
曲線フィッティング（curve-fitting）は、一連の測定点からモデル化された物理的応答のパラメータを推定するための特に正確な方法である。
【００２３】
本発明によるポンプは、外部歯車ポンプまたはジェローターまたは最先端の技術によって知られている任意の他のポンプなどの固定容量回転ポンプである。
【００２４】
本発明の一実施形態では、ポンプは歯車ポンプであり、モータによってポンプに伝達されるエネルギーに特有のパラメータ値はポンプ回転速度値である。
【００２５】
本発明者は、圧力およびポンプ回転速度の測定が実施するうえで好都合であり、これらの物理変数が、本発明によって必要とされるパラメトリック曲線によるモデル化に非常に適した相互関係を提示することを見出した。
【００２６】
特定の実施形態では、少なくとも1つのパラメータによって定められる曲線は一般式f=a・pbの曲線であり、この場合、fはポンプ回転速度であり、pは圧力であり、aおよびbはパラメータである。
【００２７】
本発明者は、ポンプ速度と圧力との間のこのモデル化された関係を使用することによって、物理変数の異なる組によって実質的に決まる2つのパラメータを取得することが可能であることを見出した。パラメータaは、主に液体品質(化学物質濃度)、温度、ポンプ特性、およびポンプ使用年数によって決定される。パラメータbは、主に温度、ポンプ特性、およびポンプ使用年数によって決定される。したがって、たとえば、パラメータaの試験値が基準値に対して著しく変化し、パラメータbの試験値が対応する変化を示さなかった場合、化学溶液の品質の変化を示すものと見なすことができる。
【００２８】
一実施形態では、本発明による方法は、基準濃度値および現在存在する化学溶液の濃度をセンサーによって測定するステップと、前記基準濃度値と前記現在存在する化学溶液の前記濃度との間の増減を、前記基準パラメータと前記現在存在する化学溶液に関して判定された前記少なくとも1つのパラメータとの間の増減と比較するステップとをさらに備える。
【００２９】
「現在存在する化学溶液」という用語は、任意の所与の時点において自動車プロセスにおいて使用されることを目的として実際にシステム内に存在する化学溶液を指定するために使用され、この用語は、測定すべき化学溶液を基準値を取得するために使用される化学溶液から区別するために使用される。現在存在する化学溶液は、基準値を判定するために実際に使用された化学溶液であって、システム内にある期間の間残されており、その間に繰り返される加熱/冷却サイクル、部分蒸発、不純物の侵入、劣化などを受けている、化学溶液と同じ物質(の一部)であってもよい。
【００３０】
この実施形態では、パラメータ値の増減の監視が、従来のセンサーによって取得される化学物質濃度測定値の監視と並行して行われる。この2種類の濃度評価値の増減を比較することによって、センサーによって与えられる測定値の尤度を評価することができる。詳細には、従来のセンサーによって与えられる濃度測定値が一定であり、一方、本発明に従って取得されるモデルパラメータ(すなわち、推定される試験値)が著しく変動し、あるいは濃度測定値が著しく変動し、モデルパラメータが一定である場合、センサーの誤動作が想定される場合がある。
【００３１】
一実施形態では、本発明による方法は、前記少なくとも1つのパラメータを所定の基準パラメータと比較することによって化学物質濃度を導出するステップをさらに含む。
【００３２】
既存のセンサーの尤度評価値に加えて、モデルの実際のパラメータ(すなわち、最新の測定によって取得されたパラメータ)を使用して、WO2014/118248A1において提案されたルックアップテーブルを設け、センサーの対象範囲外であっても化学物質濃度の完全な判定を可能にするか、あるいはセンサーが適切に機能していないときに化学物質濃度の完全な判定を可能にしてもよい。
【００３３】
本発明の一態様によれば、化学溶液を貯蔵するためのタンクと、モータによって駆動されるポンプと、ポンプの圧力を制御するためのコントローラと、上述の方法のステップを実行するように構成された論理手段を含む制御モジュールとを備える自動車システムが提供される。
【００３４】
本発明の一態様によれば、上述のシステムを備える自動車が提供される。
【００３５】
本発明のシステムおよび自動車の実施形態の技術的効果および利点は、必要に応じて変更を加えることによって、本発明による方法の対応する実施形態の技術的効果および利点に対応する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
次に、本発明のこれらの技術的特徴および利点ならびに他の技術的特徴および利点について、添付の図面を参照しながらより詳細に説明する。
【００３７】
【図１】所与の歯車ポンプ速度が圧力範囲全体にわたる様々な流体濃度にどのように反応するかを示す図である。
【図２】本発明の一実施形態による方法の学習フェーズのフローチャートを示す図である。
【図３】本発明の一実施形態による方法のフローチャートを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態によるシステムを概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
前述のように、本発明は、汚染防止用の液体を内燃機関の排気ガスに注入することを目的とするSCRシステムに適用される。そのようなシステムは概して、前記液体を貯蔵するための少なくとも1つのタンクと、ポンプを使用して前記液体をインジェクタに搬送するのを可能にする供給ライン(したがって、ポンプは供給ライン内に配置される)とを備える。本発明が特にうまく適用される1つの液体は尿素である。
【００３９】
「尿素」という用語は、尿素を含む、任意の、一般的には水性の溶液を意味することが理解される。本発明では、標準品質を有する共晶水/尿素溶液、たとえば、DIN70070標準によれば、AdBlue(登録商標)溶液(市販の尿素溶液)の場合、尿素濃度は31.8%から33.2%の間であり(重量%)(すなわち、32.5+/-0.7wt%)、したがって、利用可能なアンモニア量が18.0%から18.8%の間である共晶水/尿素溶液によって良好な結果が得られる。本発明は、ギ酸尿素/アンモニア混合物に適用されてもよく、この混合物も水溶液として調製され、Denoxium(登録商標)の商標の下で販売されており、組成物のうちの1つ(Denoxium-30)がAdBlue(登録商標)溶液と同等量のアンモニアを含む。
【００４０】
本出願人の名義の国際特許出願公開第WO2014/118248A1号において説明がなされているように、所与のポンプに関して、所与の作動条件の下で(たとえば、システムの定圧を5バールに維持する)、所望の作動条件を維持するのに必要なポンプの動作と尿素濃度との間に直接的な相関がある。尿素溶液の組成の変化(すなわち、尿素濃度)は尿素溶液の粘度の変化として現れる(場合によっては、さらに、所望の作動条件を維持するのに必要なポンプの動作の密度の変化として現れることがある)。
【００４１】
外部歯車ポンプは、SCRシステムにおいてしばしば使用される種類のポンプのうちの1つであり、内部漏れを伴う固定容積型ポンプである。このような漏れの程度は、送り込むべき流体の粘度、隙間の寸法(これは、軸受を潤滑することを目的とした必要な滑り、歯車面と軸受面との間の滑り、歯車先端とポンプハウジングとの間の滑り、および互いに噛み合う歯車間の滑りなどの歯車間の滑りの程度によって決まる場合がある)、ならびに生成すべき圧力の量によって決まる。インジェクタを閉じると、以下の関係が成立する。
ポンプ速度×排水量=逆止め弁流量+漏れ流量
【００４２】
したがって、ポンプ速度を測定することは、所与のポンプ特性に関して、送り込むべき流体の粘度を示す漏れを測定することの適切な代替手段である。
【００４３】
ポンプ速度が様々な圧力値(すなわち、ポンプ速度および圧力が安定化するのを可能にする様々な圧力設定値)において測定されるとき、ポンプ速度と圧力との間の関係をモデル化することができる。本発明者は、この関係を以下の形式の数式によって十分な精度で表すことができることを見出した。
ポンプ速度=a×圧力b
上式において、aおよびbはパラメータである。少なくとも2つの測定値対が与えられたとすると、パラメータaおよびbは、たとえば最小二乗アルゴリズムによって測定値対を曲線にフィッティングする（fitting）ことによって判定されてもよい。
【００４４】
本発明者は、尿素水溶液に関して、指数bが尿素濃度とは無関係であり、一方、係数aが尿素濃度に依存することをさらに見出した。したがって、本発明の実施形態は、基準条件の下での所与のポンプの速度/圧力関係を判定し、判定された関係を記憶し、記憶されている関係と比較するために後で再びこの関係を判定すると有利であるという本発明者の知見に基づく。
【００４５】
有利なことに、この特性は、上述のモデルなどの適切なモデルに従って特性を定義するパラメータを単に記憶し比較することによって、記憶され後で比較される。有利なことに、パラメータはある作動温度範囲にわたって記憶されてもよい。
【００４６】
図1は、所与の歯車ポンプ速度が圧力範囲全体にわたって様々な流体濃度にどのように反応するかを示す。本発明の実施形態によれば、所与のポンプの特性が、作動温度範囲全体にわたって学習される。この特性は、学習された後、流体が変化したか否かを判定するための比を作成するための基準として使用される。
【００４７】
したがって、基準濃度値および現在存在する尿素溶液の濃度が公知のセンサーによって取得された場合、センサーによって測定された濃度の増減をセンサーによって与えられる測定値の尤度を評価するための速度/圧力特性を定めるパラメータの増減と比較することができる。
【００４８】
「学習」フェーズ、すなわち、基準条件の下で速度/圧力関係を取得することによって、本発明の方法が個々のポンプの特定の特性に対して較正される。この学習は、経年劣化などの、時間に依存する他の影響に対処するためにシステムの寿命にわたって反復的に適用される。経年劣化効果を考慮に入れ、システムに新しい「学習」ランを実行するよう促すために妥当性タイマーが使用されてもよい。
【００４９】
ポンプが最初に使用される際、歯車が製造公差によって生じる初期摩擦によって摩耗するので、その特性は最初の数時間にわたって急速に変化する傾向がある。この理由で、本発明による方法を適用できるほど安定したポンプ特性を実現するために適切な慣らし期間を設ける必要がある。
【００５０】
特性の判定は、各駆動サイクルの開始時に行うことができる。一般に、本発明による方法によって取得されるデータは、ある回数の駆動サイクル、たとえば、5回の駆動サイクルの後同じ車両内の公知の品質センサーの動作を確実に診断できるほど高い信頼性を有するようになる(すなわち、ポンプ特性が十分に安定する)。様々な初期温度における適切な回数の駆動サイクルからのデータが記憶された後、新しいシーケンスによって補外/補間を行い流体における顕著な変化を検出することができる。
【００５１】
図1において説明する方法は、燃料電池用途に適用することもできる。たとえば、尿素の濃度が55重量%である尿素溶液を使用する燃料電池の場合、尿素濃度は、センサーによって測定され、速度/圧力特性を定めるパラメータの増減と比較されて、センサーによって与えられる測定値の尤度を評価することによって監視される。
【００５２】
図2は、本発明の実施形態による方法の学習フェーズのフローチャートを示す。上記の詳細および例がこの実施形態に適用され、それらを繰り返し説明するとは限らない。
【００５３】
駆動サイクル210の開始時には、所与の温度に関して新しい測定値対が収集される。尤度検査または独立尿素濃度評価を実行するためのデータが不十分である限り、システムは依然として純粋な「学習」モードであり、このことは、ブロック215における試験によって概略的に表されている。新しい測定値対を取得する場合、温度が測定され(240)、様々な圧力設定値に関して所定数n(少なくとも2つ、好ましくは5つ)のポンプ速度値が測定される(220)。これらの測定値対から、最小二乗フィッティングなどの従来のアルゴリズムによって1つまたは複数のモデルパラメータ(たとえば、上記において開示されたモデルに関して定められたaおよびb)が判定される(230)。取得されたパラメータおよび関連する温度が記憶され、これらのパラメータ値に関する劣化タイマーがセットされる(250)。同時に、尤度評価を可能にすることを目的として、任意の独立した品質センサーから取得された品質測定値が記憶されてもよい。このプロセスは、その後の各駆動サイクル210の開始時に行われ、様々な温度(たとえば、5つの温度)に関する十分な数のパラメータ値が利用可能になるまで繰り返される(215)。
【００５４】
基本的に、単一の温度において測定された代表的なパラメータ値を使用することが可能であるが(その場合、温度を測定し記憶することが厳密に必要とされるわけではない)、パラメータ値を、パラメータ値が取得された温度値以外の温度値に補間するのを可能にするのに十分なデータ点を収集することが好ましい。
【００５５】
図3は、本発明の一実施形態による方法のフローチャートを示す。
【００５６】
駆動サイクル210の開始時に、尤度評価に十分なデータがある(310)と判定された場合(215)、新しい測定値対が収集される。この目的のために、それぞれに異なる圧力設定値に関して所定数n(少なくとも2つ、好ましくは5つ)のポンプ速度値が測定される(320)。これらの測定値対から、最小二乗フィッティングなどの従来のアルゴリズムによって1つまたは複数のモデルパラメータ(たとえば、上記において開示されたモデルに関して定められたaおよびb)が判定される(330)。同時に、温度が測定され(340)、モデルパラメータの期待値が、すでに記憶されているパラメータ/温度対(図2、ステップ250参照)から補間によって取り出される(345)。システムの「学習された」特性が永続的にしかし徐々に更新されるように、取得されたパラメータおよび関連する温度が記憶され、これらのパラメータ値に関する劣化タイマーがセットされる(350)。場合によっては、任意の独立した品質センサーから取得された品質測定値が記憶されてもよい。
【００５７】
測定値から取得されたパラメータ(320、330)は、補間(345)によって取得されたパラメータと比較される(355)。2つ(2組)のパラメータ間の偏差が所定の範囲内である(360)場合、システムは、尿素粘度は変化していない(したがって、その品質も変化していない)と結論する(370)。2つ(2組)のパラメータ間の偏差が所定の範囲外である(360)場合、システムは、尿素粘度が変化している(したがって、その品質も変化している)と結論する(380)。各々の場合に、尿素の品質に関する結論は、別の尿素品質センサーの出力と照合することができ、図3のフローチャートに従って達した結論が別の尿素品質センサーの出力の確証とならない場合、このことは前記センサーの誤動作を示すことがある。
【００５８】
本発明は、上述の方法を実施するように構成された制御モジュールまたはプロセッサ410を備えるSCRシステム(図4も参照)にも関する。コントローラ430は、専用ハードウェア(たとえば、ASIC)に実装されてもよく、構成可能なハードウェア(たとえば、FPGA)に実装されてもよく、プログラム可能な構成要素(たとえば、適切なソフトウェアを有するDSPまたは汎用プロセッサ)に実装されてもよく、あるいはそれらの任意の組合せに実装されてもよい。同じ構成要素が他の機能を含んでもよく、特に同じ構成要素が車両のECUの一部であってもよい。ポンプ440は、好ましくは歯車ポンプであり、尿素溶液をタンクからインジェクタ(図示せず)に搬送するように構成される。ポンプは、選択された圧力設定値(通常の動作では、これは500kPaなどの固定値であり、本発明の場合、圧力設定値は変動する)で動作するように構成され、実際の圧力の測定値およびエラー信号のフィードバックを含む制御信号などの従来の制御技術によって圧力制御が実現されてもよい(これらの詳細は図示されておらず、圧力制御ブロック450によって集合的に示されている)。プロセッサ410は、圧力制御ブロック450と通信することによって瞬間圧力を判定することができる。プロセッサ410は、たとえばブラシベースのDCモータの場合にはポンプのモータによって引き込まれる電流の量を評価し、あるいはBLDCモータの場合には逆起電力評価を実行することによって、さらにポンプの瞬間速度にアクセスする(これらの詳細は図示されておらず、速度センサーブロック460によって集合的に示されている)。プロセッサ410は、適切に位置付けられた温度センサー430によって、送り込まれる溶液の現在の温度にアクセスすることが好ましい。パラメータ値を記憶し(図2におけるステップ250および図3におけるステップ350を参照されたい)取り出す(図3におけるステップ345を参照されたい)ためのメモリ420が設けられる。プロセッサ410はさらに、任意の独立した品質センサー470にアクセスしてもよい。
【００５９】
同様に、これらの実施形態のすべてを燃料システム用途に適用することができる。燃料(ガソリンまたはディーゼル)組成の一部である少なくとも1つの炭化水素の濃度と相関する燃料の性質を、本発明の方法によって判定することができる。実際、基準濃度値および現在存在する燃料の濃度が公知のセンサーによって取得された場合、センサーによって測定される濃度の増減を、速度/圧力特性を定めるパラメータの増減と比較して、センサーによって与えられる測定値の尤度を評価することができる。
【００６０】
上記では、別個のシステム実施形態および方法実施形態を参照しながら本発明について説明したが、これは説明を明確にするためのことにすぎない。当業者には、システムまたは方法のみに関連して説明した特徴を、同じ技術的効果および利点を維持しながら、それぞれ方法またはシステムに適用することもできることが諒解されよう。さらに、本発明の範囲はこれらの実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【符号の説明】
【００６１】
410  プロセッサ
420  メモリ
430  コントローラ
440  ポンプ
450  制御ブロック
460  速度センサーブロック
470  品質センサー
【図１】
2019500546.tif 000003
【図２】
2019500546.tif 000004
【図３】
2019500546.tif 000005
【図４】
2019500546.tif 000006
【国際調査報告】
2019500546.tif 000007
2019500546.tif 000008
2019500546.tif 000009