SE535338C2

SE535338C2 - Apparatus and method for heating a reductant in a SCR system of a motor vehicle

Info

Publication number: SE535338C2
Application number: SE1050024A
Authority: SE
Inventors: Per Bremberg; Erik Gustafsson; Andreas Liljestrand; Lars Eriksson; Thomas Aakerblom; Ulf Carlsson
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 2010-01-14
Filing date: 2010-01-14
Publication date: 2012-07-03
Also published as: RU2524158C2; EP2524122A1; RU2012134615A; CN102713183B; SE1050024A1; EP2524122A4; WO2011087430A1; CN102713183A

Abstract

24 SAM MAN DRAG Uppfinningen hänför sig till ett förfarande för att värma en reduktant i ettSCR-system, vilket system innefattar en behållare (205) för nämndareduktant och en doseringsenhet (250). Förfarandet inbegriper steget attextrahera åtminstone en del av nämnda reduktant från nämnda behållare(205) och värma sagda åtminstone en del medelst åtminstone ettvärmeelement (261; 262; 263; 264; 265) utanför nämnda behållare (205).Förfarandet inbegriper även steget att återföra den uppvärmda delen avnämnda reduktant till behållaren (205) innan dosering av sagda uppvärmda del medelst doseringsenheten (250) påbörjas i SCR-systemet. Uppfinningen avser också en datorprogramprodukt innefattande programkod(P) för en dator (200; 210) för att implementera ett förfarande enligtuppfinningen. Uppfinningen avser också en anordning och ett motorfordon som är utrustat med anordningen. Figur 2 för publicering The invention relates to a method for heating a reductant in a SCR system, which system comprises a container (205) for said reductant and a dosing unit (250). The method includes the step of extracting at least a portion of said reductant from said container (205) and heating said at least a portion by at least one heating element (261; 262; 263; 264; 265) outside said container (205). The method also includes the step of returning it. heated part said reductant to the container (205) before dosing of said heated part by means of the dosing unit (250) in the SCR system. The invention also relates to a computer program product comprising program code (P) for a computer (200; 210) for implementing a method according to the invention. The invention also relates to a device and a motor vehicle equipped with the device. Figure 2 for publication

Description

535 338 För att kunna använda ovan nämnda SCR-system vid låga temperaturer har systemet utrustats med värmeelement vid lämpliga komponenter hos SCR- systemet, såsom t.ex. vid eller i behållaren samt vid slangar, pumpenhet och doseringsenhet. Dessa värmeelement används idag till att säkerställa att eventuella ”proppar” av frusen reduktant kan tinas upp. 535 338 In order to be able to use the above-mentioned SCR system at low temperatures, the system has been equipped with heating elements at suitable components of the SCR system, such as e.g. at or in the container as well as at hoses, pump unit and dosing unit. These heating elements are used today to ensure that any "plugs" of frozen reductant can be thawed.

En nackdel med detta system är att reduktanten i behållaren tinas alltför långsamt vid en uppstart av fordonet vid låga temperaturer då reduktanten är helt eller delvis frusen. AdBIue har en fryspunkt som ligger vid -11 grader Celsius. I ett fall där AdBIue åtminstone delvis är frusen i SCR-systemet och systemet vid drift av fordonet startas upp för tidigt, riskeras att all tillgänglig AdBIue (i vätskeform) injiceras medelst doseringsenheten. l detta fall kan det riskeras att sugslangen i behållaren suger in luft istället för upptinad AdBIue, vilket inte är önskvärt av flera olika skäl. l dokumentet WO 00/21881 beskrivs ett SCR-system för att reducera NOx- emissioner från en förbränningsmotor, vilket system använder urea i vätskeform. I det beskrivna SCR-systemet stängs ureadoseringen av när systemet, och därmed reaktanten, är fruset. Efter viss upptining av systemet initieras vid en och samma tidpunkt både pumpning av urea från en behållare till en doserlngsenhet samt dosering av urea därvid. En nackdel med denna lösning är att den upptinade mängden urea i behållaren inte räcker till för kontinuerlig dosering, varvid behållaren töms på flytande urea, vilket därmed påverkar driften av systemet negativt.A disadvantage of this system is that the reductant in the container thaws too slowly during a start-up of the vehicle at low temperatures when the reductant is completely or partially frozen. AdBIue has a freezing point located at -11 degrees Celsius. In a case where AdBIue is at least partially frozen in the SCR system and the system during operation of the vehicle is started up prematurely, there is a risk that all available AdBIue (in liquid form) is injected by means of the dosing unit. In this case, there is a risk that the suction hose in the container sucks in air instead of thawed AdBIue, which is not desirable for several different reasons. Document WO 00/21881 describes an SCR system for reducing NOx emissions from an internal combustion engine, which system uses urea in liquid form. In the described SCR system, the urea dosing is switched off when the system, and thus the reactant, is frozen. After some thawing of the system, both pumping of urea from a container to a dosing unit and dosing of urea are initiated at one and the same time. A disadvantage of this solution is that the thawed amount of urea in the container is not sufficient for continuous dosing, whereby the container is emptied of liquid urea, which thus has a negative effect on the operation of the system.

I det beskrivna SCR-systemet används enbart ett värmeelement för behållaren med urea. En nackdel med detta är att en relativt lång tid för att tina upp frusen urea i behållaren är erforderlig. 535 338 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett nytt och fördelaktigt förfarande att värma en reduktant i ett SCR-system.In the described SCR system, only one heating element is used for the container with urea. A disadvantage of this is that a relatively long time to thaw frozen urea in the container is required. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a new and advantageous method of heating a reductant in an SCR system.

Ett annat syfte med uppﬁnningen är att tillhandahålla en ny och fördelaktig anordning och ett nytt och fördelaktigt datorprogram att värma en reduktant i ett SCR-system.Another object of the invention is to provide a new and advantageous device and a new and advantageous computer program for heating a reductant in an SCR system.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett förfarande, en anordning och ett datorprogram för att åstadkomma en snabbare igångsättning av ett SCR-system hos ett motorfordon.A further object of the invention is to provide a method, an apparatus and a computer program for effecting a faster start-up of an SCR system of a motor vehicle.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett förfarande, en anordning och ett datorprogram för att åstadkomma en mer robust igångsättning av ett SCR-system hos ett motorfordon.A further object of the invention is to provide a method, an apparatus and a computer program for achieving a more robust start-up of an SCR system of a motor vehicle.

Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla ett förfarande, en anordning och ett datorprogram för att förbättra prestanda hos ett motorfordon.A further object of the invention is to provide a method, an apparatus and a computer program for improving the performance of a motor vehicle.

Ett syfte med uppfinningen är att åstadkomma ett SCR-system där dosering av en reduktant, t.ex. urea i form av AdBlue, kan påbörjas snabbare vid en situation där nämnda reduktant initialt, åtminstone delvis, är i fruset tillstånd.An object of the invention is to provide an SCR system in which dosing of a reductant, e.g. urea in the form of AdBlue, can be started more quickly in a situation where said reductant is initially, at least partially, in a frozen state.

Dessa syften uppnås med ett förfarande för värma en reduktant i ett SCR- system, vilket system innefattar en behållare för att hålla nämnda reduktant och en doseringsenhet enligt patentkrav 1.These objects are achieved with a method for heating a reductant in an SCR system, which system comprises a container for holding said reductant and a dosing unit according to claim 1.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett förfarande för att värma en reduktant i ett SCR-system, vilket system innefattar en behållare för att hålla nämnda reduktant och en doseringsenhet, där förfarandet inbegriper steget 535 338 att extrahera åtminstone en del av nämnda reduktant från nämnda behållare och värma sagda åtminstone en del medelst åtminstone ett värmeelement utanför nämnda behållare. Förfarandet inbegriper även steget att återföra den uppvärmda delen av nämnda reduktant till behållaren innan dosering av sagda uppvärmda del medelst doseringsenheten påbörjas i SCR-systemet.According to one aspect of the invention, there is provided a method of heating a reductant in an SCR system, the system comprising a container for holding said reductant and a dosage unit, the method comprising the step of extracting at least a portion of said reductant from said container. and heating said at least a portion by means of at least one heating element outside said container. The method also comprises the step of returning the heated part of said reductant to the container before dosing of said heated part by means of the dosing unit is started in the SCR system.

Förfarande kan vidare inbegripa steget att: - innan steget att extrahera åtminstone en del av nämnda reduktant, värma åtminstone en av komponenterna i gruppen bestående av behållaren, en första ledning, en andra ledning, en tredje ledning, ett pumporgan och nämnda doseringsenhet.The method may further comprise the step of: - before the step of extracting at least a part of said reductant, heating at least one of the components in the group consisting of the container, a first line, a second line, a third line, a pump means and said dosing unit.

Förfarandet kan vidare inbegripa steget att: -fastställa huruvida ett första vätsketillstånd är uppfyllt, samt, - initiera nämnda steg att extrahera nämnda åtminstone en del av nämnda reduktant från nämnda behållare och värma densamma om det första vätsketillståndet är uppfyllt.The method may further comprise the step of: - determining whether a first liquid state is fulfilled, and, - initiating said step of extracting said at least a part of said reductant from said container and heating it if the first liquid state is fulfilled.

Förfarandet kan vidare inbegripa steget att: - värma den extraherade delen av nämnda reduktant medelst ett flertal värmeelement utanför nämnda behållare.The method may further comprise the step of: - heating the extracted part of said reductant by means of a plurality of heating elements outside said container.

Förfarandet kan vidare inbegripa steget att: - fastställa huruvida ett andra vätsketillstånd är uppfyllt, samt, - initiera dosering av reduktanten medelst doseringsenheten om det andra vätsketillståndet är uppfyllt.The method may further comprise the step of: - determining whether a second liquid condition is fulfilled, and, - initiating dosing of the reductant by means of the dosing unit if the second liquid condition is fulfilled.

En fördel med det innovativa förfarandet är att en snabbare upptiningsprocess av åtminstone delvis frusen reduktant föreﬁntlig i behållaren åstadkommes på grund av att åtminstone ett för behållaren extemt värmeelement används. 535 338 Genom att så tidigt som möjligt börja pumpa runt en tillräcklig mängd upptinad reduktant förefintlig i behållaren utan att dosera densamma till avgaser hos fordonet kan värmeeffekt hos andra delar av SCR-systemet än hos behållaren enbart användas för att tina upp reduktanten i behållaren.An advantage of the innovative method is that a faster thawing process of at least partially frozen reductant present in the container is achieved due to the use of at least one heating element extreme for the container. By starting to pump around a sufficient amount of thawed reductant present in the container as early as possible without dosing it to the exhaust gases of the vehicle, the heating effect of parts of the SCR system other than the container can only be used to thaw the reductant in the container.

Som en fördelaktig synergieffekt av att använda för behållaren extema värmeelement behållaren åstadkommes en snabbare upptining av reduktanten i behållaren på basis av tillsammans med ett värmeelement hos en ökad omröming i behållaren. Detta åstadkommes pà grund av ett ﬂöde hos reduktanten under en fas när densamma cirkuleras inom SCR-systemet, och i synnerhet i behållaren, utan att doseras in i avgasströmmen.As an advantageous synergy effect of using for the container external heating element container, a faster thawing of the reductant in the container is achieved on the basis of together with a heating element of an increased agitation in the container. This is due to a fate of the reductant during a phase when it is circulating within the SCR system, and in particular in the container, without being metered into the exhaust stream.

Enligt ett utförande används ett ﬂertal för behållaren externa värmeelement i upptiningsprocessen av reduktanten som finns i behållaren.According to one embodiment, a number of external heating elements are used for the container in the thawing process of the reductant present in the container.

Eftersom en snabbare igàngsättning av normal drift av SCR-systemet åstadkommes med det innovativa förfarandet kan en reducering av en total mängd oönskade emissioner realiseras.Since a faster start-up of normal operation of the SCR system is achieved with the innovative procedure, a reduction of a total amount of unwanted emissions can be realized.

Eftersom ett antal olika värmeelement är anordnade att värma upp reduktanten som förefinns i olika ledningar och komponenter hos SCR- systemet hos fordonet erhålles en effektiv lösning på problemet att snabbt initiera normal drift av SCR-systemet hos fordonet. Med denna distribuerade konﬁguration möjliggörs att implementera ett värmeelement av reducerad storlek och/eller prestanda för att värma reduktanten i behållaren. Ett sådant värmeelement kan vara billigare än ett värmeelement med högre prestanda.Since a number of different heating elements are arranged to heat the reductant present in different lines and components of the SCR system of the vehicle, an effective solution is obtained to the problem of quickly initiating normal operation of the SCR system of the vehicle. With this distributed configuration it is possible to implement a heating element of reduced size and / or performance to heat the reductant in the container. Such a heating element can be cheaper than a heating element with higher performance.

Om ett mindre värmeelement för att värma reduktanten i behållaren kan användas kan även behållaren i sig göras mindre eftersom värmeelementet enligt en aspekt av uppﬁnningen tillhandahålls i behållaren. Alternativt kan en behållare med bibehållen storlek inhysa en större mängd reduktant om värrneelementet görs mindre. Därmed åstadkommes en kostnadseffektiv 535 338 6 lösning på de ovan angivna problemen. En mer mångsidig lösning på de ovan angivna problemen åstadkommes därmed.If a smaller heating element for heating the reductant in the container can be used, the container itself can also be made smaller because the heating element according to an aspect of the invention is provided in the container. Alternatively, a container with a maintained size can accommodate a larger amount of reductant if the protective element is made smaller. This provides a cost-effective solution to the above problems. A more versatile solution to the above problems is thus achieved.

Förfarandet är lätt att implementera i existerande motorfordon. Mjukvara för att vänna en reduktant i ett SCR-system enligt uppfinningen kan installeras i en styrenhet hos fordonet vid tillverkning av detsamma. En köpare av fordonet kan altemativt få möjlighet att välja förfarandets funktion som ett tillval. Alternativt kan mjukvara innefattande programkod för att utföra det innovativa förfarandet för att värma en reduktant i ett SCR-system installeras i en styrenhet hos fordonet vid uppgradering vid en servicestation. I detta fall kan mjukvaran laddas in i ett minne i styrenheten. Implementering av det innovativa förfarandet är alltså kostnadseffektiv, i synnerhet eftersom inga ytterligare sensorer, såsom t.ex. temperatursensorer, eller andra enheter, såsom t.ex. värmeelement för att värma reduktanten i eller utanför behållaren, behöver installeras i bränsletanken hos fordonet. Erforderlig hårdvara är idag redan förefintligt anordnad i fordonet. Uppfinningen tillhandahåller alltså en kostnadseffektiv lösning på de ovan angivna problemen.The procedure is easy to implement in existing motor vehicles. Software for turning a reductant into an SCR system according to the invention can be installed in a control unit of the vehicle in the manufacture thereof. A buyer of the vehicle may alternatively be given the option of choosing the function of the procedure as an option. Alternatively, software including program code for performing the innovative method of heating a reductant in an SCR system may be installed in a control unit of the vehicle when upgrading at a service station. In this case, the software can be loaded into a memory in the control unit. Implementation of the innovative procedure is thus cost-effective, especially since no additional sensors, such as e.g. temperature sensors, or other devices, such as e.g. heating elements to heat the reductant inside or outside the tank, need to be installed in the fuel tank of the vehicle. The required hardware is already present in the vehicle today. The invention thus provides a cost-effective solution to the above problems.

Mjukvara som innefattar programkod för att värma en reduktant i ett SCR- system kan lätt uppdateras eller bytas ut. Vidare kan olika delar av mjukvaran som innefattar programkod för att värma en reduktant i ett SCR- system bytas ut oberoende av varandra. Denna modulära konfiguration är fördelaktig ur ett underhållsperspektiv.Software that includes program code for heating a reductant in an SCR system can be easily updated or replaced. Furthermore, different parts of the software that include program code for heating a reductant in an SCR system can be replaced independently of each other. This modular configuration is advantageous from a maintenance perspective.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en anordning enligt krav 6.According to one aspect of the invention, there is provided a device according to claim 6.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en anordning för att värma en reduktant i ett SCR-system, vilket system innefattar en behållare för nämnda reduktant och en doseringsenhet, innefattande: - organ för att extrahera åtminstone en del av nämnda reduktant fràn nämnda behållare samt organ för att värma nämnda åtminstone en del av nämnda 535 338 reduktant utanför nämnda behållare. Anordningen innefattar även organ för att återföra den uppvärmda delen av nämnda reduktant till behållaren innan dosering av sagda uppvärmda del medelst doseringsenheten påbörjas i SCR-systemet.According to one aspect of the invention, there is provided an apparatus for heating a reductant in an SCR system, which system comprises a container for said reductant and a dosing unit, comprising: - means for extracting at least a part of said reductant from said container and means for heating said at least a portion of said reductant outside said container. The device also comprises means for returning the heated part of said reductant to the container before dosing of said heated part by means of the dosing unit is started in the SCR system.

Anordningen kan vidare innefatta organ för att, innan nämnda åtminstone en del av nämnda reduktant extraheras, värma åtminstone en av komponenterna i gruppen bestående av behållaren, en första ledning, en andra ledning, en tredje ledning, ett pumporgan och nämnda doseringsenhet.The device may further comprise means for, before said at least a part of said reductant is extracted, heating at least one of the components in the group consisting of the container, a first line, a second line, a third line, a pump means and said dosing unit.

Anordningen kan vidare innefatta organ för att fastställa huruvida ett första vätsketillstånd är uppfyllt, samt organ för att initiera extrahering av nämnda åtminstone en del av nämnda reduktant från nämnda behållare och värrnning av sagda åtminstone en del om det första vätsketillståndet är uppfyllt.The device may further comprise means for determining whether a first liquid state is fulfilled, and means for initiating extraction of said at least a part of said reductant from said container and protection of said at least a part if the first liquid state is fulfilled.

Nämnda åtminstone ett värmeelement kan vara ett flertal värmeelement som vart och ett är anordnat utanför nämnda behållare.The at least one heating element may be a plurality of heating elements, each of which is arranged outside said container.

Anordningen kan vidare innefatta organ för att fastställa huruvida ett andra vätsketillstånd är uppfyllt, samt organ för att initiera dosering av reduktanten medelst doseringsenheten om det andra vätsketillståndet är uppfyllt.The device may further comprise means for determining whether a second liquid state is fulfilled, as well as means for initiating dosing of the reductant by means of the dosing unit if the second liquid state is fulfilled.

Reduktanten föreﬁntlig i alla komponenter, såsom t.ex. den första, andra och tredje ledningen förutom behållaren, kan tinas upp relativt snabbt eftersom mängden reduktant är begränsad däri.The reductant is present in all components, such as e.g. the first, second and third lines in addition to the container, can be thawed relatively quickly because the amount of reductant is limited therein.

Ovanstående syften uppnås också med ett motorfordon som innefattar ovan nämnda anordning för att värma en reduktant i ett SCR-system.The above objects are also achieved with a motor vehicle comprising the above-mentioned device for heating a reductant in an SCR system.

Motorfordonet kan vara en lastbil, buss eller personbil. 535 338 Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en anordning för att värma en reduktant i ett SCR-system, vilket system innefattar en behållare för nämnda reduktant och en doseringsenhet hos en marin motor.The motor vehicle can be a truck, bus or car. According to one aspect of the invention, there is provided an apparatus for heating a reductant in an SCR system, the system comprising a container for said reductant and a dosing unit of a marine engine.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en anordning för att värma en reduktant i ett SCR-system, vilket system innefattar en behållare för nämnda reduktant och en doseringsenhet hos en industrimotor.According to one aspect of the invention, there is provided an apparatus for heating a reductant in an SCR system, which system comprises a container for said reductant and a dosing unit of an industrial engine.

Det bör påpekas att det innovativa förfarandet för att värma en reduktant i ett SCR-system, vilket system innefattar en behållare för nämnda reduktant och en doseringsenhet hos ett motorfordon som beskrivs håri även kan användas för att på ett liknande sätt värma en reduktant i ett SCR-system hos andra system eller produkter, såsom t.ex. en marin motor eller industrimotor. lndustrimotorn kan användas för att driva en generator. Den marina motorn kan vara anordnad på en vattenfarkost, såsom t.ex. en vägfärja.It should be noted that the innovative method of heating a reductant in an SCR system, which system comprises a container for said reductant and a dosing unit of a motor vehicle described herein can also be used to similarly heat a reductant in an SCR. systems of other systems or products, such as e.g. a marine engine or industrial engine. The industrial motor can be used to drive a generator. The marine engine can be arranged on a watercraft, such as e.g. a road ferry.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls ett datorprogram för att värma en reduktant i ett SCR-system, vilket system innefattar en behållare för att hålla nämnda reduktant och en doseringsenhet, där nämnda datorprogram innefattar programkod lagrad på ett, av en dator läsbart, medium för att orsaka en elektronisk styrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten att utföra stegen enligt något av patentkraven 1-5.According to one aspect of the invention, there is provided a computer program for heating a reductant in an SCR system, the system comprising a container for holding said reductant and a dosing unit, said computer program comprising program code stored on a computer readable medium for cause an electronic control unit or another computer connected to the electronic control unit to perform the steps according to any one of claims 1-5.

Enligt en aspekt av uppfinningen tillhandahålls en datorprogramprodukt innefattande en programkod lagrad pà ett, av en dator läsbart, medium för att utföra förfarandestegen enligt något av patentkraven 1-5, när nämnda datorprogram körs på en elektronisk styrenhet eller en annan dator ansluten till den elektroniska styrenheten.According to one aspect of the invention, there is provided a computer program product comprising a program code stored on a computer readable medium for performing the method steps according to any one of claims 1-5, when said computer program is run on an electronic control unit or another computer connected to the electronic control unit. .

Ytterligare syften, fördelar och nya särdrag hos den föreliggande uppfinningen kommer att framgå för fackmannen av följande detaljer. liksom via utövning av uppfinningen. Medan uppfinningen är beskriven nedan, bör 535 338 det framgå att uppﬁnningen inte är begränsad till de specifika beskrivna detaljerna. Fackmän som har tillgång till lärorna häri kommer att känna igen ytterligare applikationer, införlivanden inom andra modifieringar och områden, vilka är inom omfånget för uppﬁnningen. ÖVERSIKTLIG BESKRIVNING AV RITNINGARNA För en mer komplett förståelse av föreliggande uppfinning och ytterligare syften och fördelar därav, görs nu hänvisning till följande detaljerade beskrivning som ska läsas tillsammans med de åtföljande ritningarna där lika hänvisningsbeteckningar avser lika delar i de olika figurerna, och i vilka: Figur 1 schematiskt illustrerar ett fordon, enligt en utföringsform av uppﬁnningen; Figur 2 schematiskt illustrerar ett delsystem till fordonet visat i Figur 1, enligt en utföringsforrn av uppfinningen; Figur 3 schematiskt illustrerar ett delsystem till fordonet visat i Figur 1, enligt en utföringsform av uppfinningen; Figur 4a schematiskt illustrerar ett flödesschema över ett förfarande, enligt en utföringsform av uppfinningen; Figur 4b i ytterligare detalj schematiskt illustrerar ett flödesschema över ett förfarande, enligt en utföringsform av uppfinningen; och Figur 5 schematiskt illustrerar en dator, uppfinningen. enligt en utföringsform av DETALJERAD BESKRIVNING AV FIGURERNA Med hänvisning till Figur 1 visas en sidovy av ett fordon 100. Det exemplifierade fordonet 100 består av en dragbil 110 och en släpvagn 112.Additional objects, advantages, and novel features of the present invention will become apparent to those skilled in the art from the following details. as well as through the practice of the invention. While the invention is described below, it should be apparent that the invention is not limited to the specific details described. Those skilled in the art having access to the teachings herein will recognize additional applications, incorporations within other modifications, and areas which are within the scope of the invention. SUMMARY DESCRIPTION OF THE DRAWINGS For a more complete understanding of the present invention and further objects and advantages thereof, reference is now made to the following detailed description which is to be read in conjunction with the accompanying drawings in which like reference numerals refer to like parts in the various figures, and in which: 1 schematically illustrates a vehicle, according to an embodiment of the invention; Figure 2 schematically illustrates a subsystem of the vehicle shown in Figure 1, according to an embodiment of the invention; Figure 3 schematically illustrates a subsystem of the vehicle shown in Figure 1, according to an embodiment of the invention; Figure 4a schematically illustrates a flow chart of a method, according to an embodiment of the invention; Figure 4b schematically illustrates in further detail a flow chart of a method, according to an embodiment of the invention; and Figure 5 schematically illustrates a computer, the invention. according to an embodiment of DETAILED DESCRIPTION OF THE FIGURES Referring to Figure 1, a side view of a vehicle 100 is shown. The exemplary vehicle 100 consists of a tractor 110 and a trailer 112.

Fordonet kan vara ett tungt fordon, såsom en lastbil eller en buss. Fordonet kan altemativt vara en personbil. 535 338 Häri hänför sig termen ”länk” till en kommunikationslänk som kan vara en fysisk ledning, såsom en opto-elektronisk kommunikationsledning, eller en icke-fysisk ledning, såsom en trådlös anslutning, till exempel en radio- eller mikrovågslänk.The vehicle can be a heavy vehicle, such as a truck or a bus. The vehicle can alternatively be a car. 535 338 Here, the term "link" refers to a communication link which may be a physical line, such as an optoelectronic communication line, or a non-physical line, such as a wireless connection, for example a radio or microwave link.

Häri hänför sig termen "ledning" till en passage för att hålla och transportera en ﬂuid, såsom t.ex. en reduktant i vätskeform. Ledningen kan vara ett rör av godtycklig dimension. Ledningen kan bestå av ett godtyckligt, lämpligt material, såsom t.ex. plast, gummi eller metall.Here, the term "lead" refers to a passage for holding and transporting a ﬂ uid, such as e.g. a reductant in liquid form. The pipe can be a pipe of any dimension. The conduit may consist of any suitable material, such as e.g. plastic, rubber or metal.

Häri hänför sig termen ”reduktant” till ett medel som används för att reagera med vissa emissioner i ett SCR-system. Dessa emissioner kan t.ex. vara NOx-gas. Nämnda reduktant är enligt ett utförande s.k. AdBlue. Naturligtvis kan andra slag av reduktanter användas. Häri anges AdBlue som ett exempel på en reduktant men en fackman inser att det innovativa förfarandet och den innovativa anordningen kan realiseras för andra typer av reduktanter, med erforderliga anpassningar, såsom t.ex. anpassningar till adekvat fryspunkt för valda reduktanter, i styralgoritmer för att exekvera mjukvarukod i enlighet med det innovativa förfarandet.Here, the term "reductant" refers to an agent used to react with certain emissions in an SCR system. These emissions can e.g. be NOx gas. Said reductant is according to an embodiment so-called AdBlue. Of course, other types of reductants can be used. Here, AdBlue is mentioned as an example of a reductant, but a person skilled in the art realizes that the innovative method and the innovative device can be realized for other types of reductants, with necessary adaptations, such as e.g. adjustments to the adequate freezing point for selected reductants, in control algorithms for executing software code in accordance with the innovative procedure.

Häri hänför sig termen "värmeelement" till en anordning som är anordnat att värma upp en angränsande komponent, såsom t.ex. en ledning, pump eller doseringsventil som innehåller nämnda reduktant. De häri angivna värmeelementen är således anordnade att värma upp reduktanten vid olika positioner i fordonet 100. Ett värmeelement kan vara ett elektriskt värmeelement som strömsätts medelst t.ex. ett eller ﬂera batterier (ej visade).Here, the term "heating element" refers to a device which is arranged to heat an adjacent component, such as e.g. a line, pump or metering valve containing said reductant. The heating elements specified herein are thus arranged to heat the reductant at different positions in the vehicle 100. A heating element can be an electric heating element which is energized by e.g. one or ﬂ your batteries (not shown).

Altemativt kan ett värmeelement vara ett kylmedelbaserat värmeelement som nyttjar kylarvätska från en motor hos fordonet till att värma upp en angränsande komponent, såsom t.ex. en ledning, pump eller doseringsventil som innehåller nämnda reduktant, varvid även reduktanten värms upp. 535 338 11 Med hänvisning till Figur 2 visas ett delsystem 299 hos fordonet 100.Alternatively, a heating element may be a coolant-based heating element which uses coolant from an engine of the vehicle to heat an adjacent component, such as e.g. a line, pump or metering valve containing said reductant, the reductant also being heated. 535 338 11 Referring to Figure 2, a subsystem 299 of the vehicle 100 is shown.

Delsystemet 299 är anordnat i dragbilen 110. Delsystemet 299 kan utgöra en del av ett SCR-system. Delsystemet 299 består enligt detta exempel av en behållare 205 som är anordnad att hålla en reduktant. Behållaren 205 är anordnad att innehålla en lämplig mängd reduktant och är vidare anordnad att kunna fyllas på vid behov.The subsystem 299 is arranged in the tractor 110. The subsystem 299 may form part of an SCR system. According to this example, the subsystem 299 consists of a container 205 which is arranged to hold a reductant. The container 205 is arranged to contain a suitable amount of reductant and is further arranged to be able to be refilled if necessary.

En första ledning 271 är anordnad att leda reduktanten till en pump 230 från behållaren 205. Pumpen 230 är anordnad att pumpa upp reduktanten från behållaren 205 via den första ledningen 271 och via en andra ledning 272 tillföra nämnda reduktant till en doseringsventil 250. Pumpen 230 är anordnad att trycksätta reduktanten i den andra ledningen 272.A first line 271 is arranged to lead the reductant to a pump 230 from the container 205. The pump 230 is arranged to pump up the reductant from the container 205 via the first line 271 and via a second line 272 supply said reductant to a metering valve 250. The pump 230 is arranged to pressurize the reductant in the second line 272.

Doseringsventilen 250 är anordnad att tillföra nämnda reduktant till ett avgassystem hos fordonet 100. Närmare bestämt är doseringsventilen 250 anordnad att på ett styrt sätt tillföra en lämplig mängd reduktant till ett avgassystem hos fordonet 100. Enligt detta utförande är en SCR-katalysator (ej visad) anordnad nedströms ett läge där tillförsel av reduktanten åstadkommes. Den mängd reduktant som tillförs i avgassystemet är avsedd att användas pà ett konventionellt sätt i SCR-katalysatom för att reducera mängden oönskade emissioner på känt sätt.The metering valve 250 is arranged to supply said reductant to an exhaust system of the vehicle 100. More specifically, the metering valve 250 is arranged to supply in a controlled manner an appropriate amount of reductant to an exhaust system of the vehicle 100. According to this embodiment, an SCR catalyst (not shown) arranged downstream of a position where supply of the reductant is effected. The amount of reductant supplied to the exhaust system is intended to be used in a conventional manner in the SCR catalyst to reduce the amount of unwanted emissions in a known manner.

En tredje ledning 273 är förefintligt anordnad mellan doseringsventilen 250 och behållaren 205. Den tredje ledningen 273 är anordnad att leda tillbaka en viss mängd av reduktanten som matats till doseringsventilen 250 till behållaren 205. Med denna konfiguration åstadkommes fördelaktigt kylning av doseringsventilen 250.A third conduit 273 is provided between the metering valve 250 and the container 205. The third conduit 273 is arranged to return a certain amount of the reductant fed to the metering valve 250 to the container 205. With this configuration, cooling of the metering valve 250 is advantageously provided.

En första kylarvätskeledning 281 är anordnad att hålla och transportera kylvätska för en motor hos fordonet 100. Den första kylvätskeledningen 281 är delvis anordnad i behållaren 205 för att värma upp reduktanten befintlig däri. Den första kylvätskeledningen 281 är enligt detta exempel anordnad att 535 338 12 leda kylarvätska som värmts upp av fordonets motor i ett slutet kretslopp genom behållaren 205, via pumpen 230 och en andra kylarvätskeledning 282 tillbaka till motom hos fordonet 100. Enligt ett utförande är den första kylarvätskeledningen 281 konfigurerad med en väsentligen U-forrnad del som förefinns i behållaren 205, såsom schematiskt framgår i Figur 2. Med denna konfiguration åstadkommes en förbättrad uppvärmning av reduktanten i behållaren 205.A first coolant line 281 is arranged to hold and transport coolant for an engine of the vehicle 100. The first coolant line 281 is partially disposed in the container 205 to heat the reductant present therein. According to this example, the first coolant line 281 is arranged to direct coolant heated by the vehicle's engine in a closed circuit through the container 205, via the pump 230 and a second coolant line 282 back to the engine of the vehicle 100. According to one embodiment, the first the coolant line 281 configured with a substantially U-shaped portion present in the container 205, as schematically shown in Figure 2. With this configuration, an improved heating of the reductant in the container 205 is provided.

Enligt ett alternativ är ett elektriskt värmeelement anordnat vid eller i behållaren 205 för att värma reduktanten förefintlig däri. Enligt en utföringsform är ett godtyckligt lämpligt värmeelement anordnat för att värma reduktanten föreﬁntlig i behållaren 205.According to an alternative, an electric heating element is arranged at or in the container 205 for heating the reductant present therein. According to one embodiment, any suitable heating element is arranged to heat the reductant in the container 205.

Ett första värmeelement 261 är anordnat vid den andra ledningen 272 för att vid behov värma upp reduktanten förefintlig däri. Ett andra värmeelement 262 är anordnat vid doseringsventilen 250 för att vid behov värma upp både doseringsventilen 250 och reduktanten förefintlig däri. Ett tredje värmeelement 263 är anordnat vid den tredje ledningen 273 för att vid behov vänna upp reduktanten förefintlig däri.A first heating element 261 is provided at the second conduit 272 to heat, if necessary, the reductant present therein. A second heating element 262 is provided at the metering valve 250 to heat, if necessary, both the metering valve 250 and the reductant present therein. A third heating element 263 is provided at the third conduit 273 to, if necessary, unwind the reductant present therein.

Det bör påpekas att det enligt uppfinningen är möjligt att placera ett värmeelement på ett godtyckligt lämpligt ställe i delsystemet 299. Olika konﬁgurationer är möjliga att realisera, varav en alternativ konfiguration beskrivs i ytterligare detalj med hänvisning till Figur 3 nedan.It should be noted that according to the invention it is possible to place a heating element in any suitable place in the subsystem 299. Various configurations are possible to realize, of which an alternative configuration is described in further detail with reference to Figure 3 below.

En första styrenhet 200 är anordnad för kommunikation med en temperatursensor 220 via en länk 293. Temperatursensorn 220 är anordnad att detektera en rådande temperatur hos reduktanten där sensorn är monterad. Enligt detta utförande är temperatursensorn 220 anordnad vid en botten av den väsentligen U-formiga konfigurationen av den första kylarvätskeledningen 281.A first control unit 200 is arranged for communication with a temperature sensor 220 via a link 293. The temperature sensor 220 is arranged to detect a prevailing temperature of the reductant where the sensor is mounted. According to this embodiment, the temperature sensor 220 is arranged at a bottom of the substantially U-shaped configuration of the first coolant line 281.

Temperatursensom 220 är anordnad att 535 338 13 fortlöpande sända signaler till den första styrenheten 200 innefattande information om en rådande temperatur hos reduktanten.The temperature sensor 220 is arranged to continuously send signals to the first control unit 200 including information about a prevailing temperature of the reductant.

Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation med pumpen 230 via en länk 292. Den första styrenheten 200 är anordnad att styra drift av pumpen 230 för att t.ex. reglera flöden av reduktanten inom delsystemet 299.The first control unit 200 is arranged for communication with the pump 230 via a link 292. The first control unit 200 is arranged to control operation of the pump 230 in order to e.g. regulate flows of the reductant within the subsystem 299.

Den första styrenheten 200 är anordnad för kommunikation med doseringsventilen 250 via en länk 291. Den första styrenheten 200 är anordnad att styra drift av doseringsventilen 250 för att t.ex. reglera tillförsel av reduktanten till avgassystemet hos fordonet 100.The first control unit 200 is arranged for communication with the metering valve 250 via a link 291. The first control unit 200 is arranged to control operation of the metering valve 250 in order to e.g. regulate the supply of the reductant to the exhaust system of the vehicle 100.

Den första styrenheten 200 är enligt ett utförande anordnad att på basis av de mottagna signalerna innefattande en rådande temperatur hos reduktanten vid området för temperatursensom 220 styra pumpen 230 och doseringsventilen 250 i enlighet med det innovativa förfarandet.According to one embodiment, the first control unit 200 is arranged to control the pump 230 and the dosing valve 250 in accordance with the innovative method on the basis of the received signals comprising a prevailing temperature of the reductant at the area of the temperature sensor 220.

En andra styrenhet 210 är anordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via en länk 290. Den andra styrenheten 210 kan vara löstagbart ansluten till den första styrenheten 200. Den andra styrenheten 210 kan vara en till fordonet 100 extern styrenhet. Den andra styrenheten 210 kan vara anordnad att utföra de innovativa förfarandestegen enligt uppfinningen. Den andra styrenheten 210 kan användas för att ladda över mjukvara till den första styrenheten 200, i synnerhet mjukvara för att utföra det innovativa förfarandet. Den andra styrenheten 210 kan alternativt vara anordnad för kommunikation med den första styrenheten 200 via ett internt nätverk i fordonet. Den andra styrenheten 210 kan vara anordnad att utföra väsentligen likadana funktioner som den första styrenheten 200, såsom t.ex. att på basis av de mottagna signalema innefattande temperatur hos en delmängd av reduktanten i behållaren 205. 535 338 14 Enligt utföringsformen som schematiskt illustreras med hänvisning till Figur 2 är den första styrenheten 200 anordnad att styra pumpen 230 på ett sådant sätt att, där det är tillämpligt, åtminstone en del av nämnda reduktant extraheras från behållaren 205 för att möjliggöra värmning av densamma medelst åtminstone värmeelement 261, 262 och 263 utanför behållaren 205.A second control unit 210 is arranged for communication with the first control unit 200 via a link 290. The second control unit 210 may be detachably connected to the first control unit 200. The second control unit 210 may be a control unit external to the vehicle 100. The second control unit 210 may be arranged to perform the innovative method steps according to the invention. The second control unit 210 can be used to upload software to the first control unit 200, in particular software for performing the innovative method. The second control unit 210 may alternatively be arranged for communication with the first control unit 200 via an internal network in the vehicle. The second control unit 210 may be arranged to perform substantially similar functions as the first control unit 200, such as e.g. based on the received signals comprising temperature of a subset of the reductant in the container 205. According to the embodiment schematically illustrated with reference to Figure 2, the first control unit 200 is arranged to control the pump 230 in such a way that, where it is where appropriate, at least a portion of said reductant is extracted from the container 205 to enable heating thereof by at least heating elements 261, 262 and 263 outside the container 205.

Den första styrenheten 200 är vidare anordnad att styra pumpen 230 på ett sådant sätt att den uppvärmda delen av nämnda reduktant återföres till behållaren 205 innan dosering av densamma medelst doseringsenheten 250 påbörjas i SCR-systemet. l Figur 3 illustreras schematiskt en alternativ konﬁguration av delsystemet 299 som beskrivs med hänvisning till Figur 2. I Figur 3 utelämnas en del av de komponenter som beskrivs med hänvisning till Figur 2. Dessa utelämnade komponenter samt ytterligare komponenter kan således komplettera den schematiska konfiguration som illustreras i Figur 3.The first control unit 200 is further arranged to control the pump 230 in such a way that the heated part of said reductant is returned to the container 205 before dosing thereof by means of the dosing unit 250 is started in the SCR system. Figure 3 schematically illustrates an alternative configuration of the subsystem 299 described with reference to Figure 2. Figure 3 omits some of the components described with reference to Figure 2. These omitted components and additional components can thus complement the schematic configuration illustrated. in Figure 3.

En principiell skillnad i denna alternativa konfiguration av delsystemet 299 är att det tredje röret 273 härvid är anordnat mellan pumpen 230 och behållaren 205 istället för att vara anordnat mellan doseringsventilen 250 och behållaren 205.A fundamental difference in this alternative configuration of the subsystem 299 is that the third tube 273 is in this case arranged between the pump 230 and the container 205 instead of being arranged between the dosing valve 250 and the container 205.

Enligt denna alternativa konfiguration av delsystemet 299 är det tredje värmeelementet 263 anordnat vid den andra ledningen 272. Vidare är ett fjärde värmeelement 264 anordnat vid den första ledningen 271. Dessutom är ett femte värmeelement 265 anordnat vid pumpen 230.According to this alternative configuration of the subsystem 299, the third heating element 263 is arranged at the second line 272. Furthermore, a fourth heating element 264 is arranged at the first line 271. In addition, a fifth heating element 265 is arranged at the pump 230.

Enligt denna utföringsform är pumpen 230 enligt ett första exempel anordnad att extrahera åtminstone en del av nämnda reduktant från behållaren 205 och värma 264 och värmeelementet 265 utanför nämnda behållare 205 innan den återförs till behållaren 205 innan dosering av densamma medelst doseringsenheten 250 densamma medelst åtminstone värmeelementet påbörjas i SCR-systemet. 535 338 Enligt denna utföringsforrn är pumpen 230 enligt ett andra exempel anordnad att extrahera åtminstone en del av nämnda reduktant från behållaren 205 och medelst 264 och värmeelementet 265 utanför nämnda behållare 205. Vidare är pumpen 230 enligt det värma densamma åtminstone värmeelementet andra exemplet anordnad att mata reduktanten mot doseringsventilen 250 i den andra ledningen 272 för att möjliggöra värmning av reduktanten medelst det tredje värmeelementet 263 och därefter återföra reduktanten till behållaren 205 utan dosering av densamma medelst doseringsenheten 250 i SCR-systemet.According to this embodiment, the pump 230 according to a first example is arranged to extract at least a part of said reductant from the container 205 and heat 264 and the heating element 265 outside said container 205 before returning it to the container 205 before dosing it by the dosing unit 250 there by the at least the heating element in the SCR system. According to this embodiment, the pump 230 according to a second example is arranged to extract at least a part of said reductant from the container 205 and by means of 264 and the heating element 265 outside said container 205. Furthermore, the pump 230 according to the heating at least the heating element second example is arranged to feed the reductant to the metering valve 250 in the second conduit 272 to enable heating of the reductant by means of the third heating element 263 and then return the reductant to the container 205 without metering it by means of the metering unit 250 in the SCR system.

Det bör påpekas att en godtycklig kombinering av komponenterna beskrivna med hänvisning till Figur 2 och Figur 3 kan realiseras. T.ex. skulle det andra värmeelementet 262 kunna vara anordnat vid doseringsventilen i Figur 3.It should be pointed out that an arbitrary combination of the components described with reference to Figure 2 and Figure 3 can be realized. For example. the second heating element 262 could be arranged at the dosing valve in Figure 3.

Figur 4a illustrerar schematiskt ett ﬂödesschema över ett förfarande för att värma en reduktant i ett SCR-system, vilket system innefattar en behållare för nämnda reduktant och en doseringsenhet, enligt en utföringsform av uppfinningen. Förfarandet innefattar ett första förfarandesteg s401. Steget s401 inbegriper steget att extrahera åtminstone en del av nämnda reduktant från nämnda behållare och värma sagda åtminstone en del medelst åtminstone ett värmeelement utanför nämnda behållare. Steget s401 inbegriper även steget att återföra den uppvärmda delen av nämnda reduktant till behållaren innan dosering av sagda uppvärmda del medelst doseringsenheten påbörjas i SCR-systemet. Efter steget s401 avslutas förfarandet.Figure 4a schematically illustrates a flow chart of a method for heating a reductant in an SCR system, which system comprises a container for said reductant and a dosing unit, according to an embodiment of the invention. The method comprises a first method step s401. The step s401 comprises the step of extracting at least a part of said reductant from said container and heating said at least a part by means of at least one heating element outside said container. Step s401 also includes the step of returning the heated part of said reductant to the container before dosing of said heated part by means of the dosing unit is started in the SCR system. After step s401, the process is terminated.

Figur 4b illustrerar schematiskt ett ﬂödesschema över ett förfarande för att värma en reduktant i ett SCR-system, vilket system innefattar en behållare för att hålla nämnda reduktant och en doseringsenhet, enligt en utföringsform av uppfinningen. 535 338 16 Förfarandet innefattar ett första förfarandesteg s410. Förfarandesteget s410 inbegriper steget att, där det är tillämpligt, påbörja uppvärmning av SCR- systemet, innefattande behållaren 205, den första ledningen 271, den andra ledningen 272, den tredje ledningen 273, pumpen 230 och doseringsenheten 250. Detta utförs t.ex. då det fastställts att reduktanten i åtminstone behållaren 205 åtminstone delvis är frusen och därmed inte är i en fullständigt flytande fas. Efter förfarandesteget s410 utförs ett efterföljande förfarandesteg s420.Figure 4b schematically illustrates a flow chart of a method for heating a reductant in an SCR system, which system comprises a container for holding said reductant and a dosing unit, according to an embodiment of the invention. The method comprises a first method step s410. Method step s410 includes the step of, where applicable, initiating heating of the SCR system, including the container 205, the first line 271, the second line 272, the third line 273, the pump 230 and the dosing unit 250. This is done e.g. when it is determined that the reductant in at least the container 205 is at least partially frozen and thus is not in a completely liquid phase. After the process step s410, a subsequent process step s420 is performed.

Förfarandesteget s420 inbegriper steget att fastställa ett vätsketillstånd hos reduktanten föreﬁntlig i behållaren 205. Detta kan utföras på olika sätt. Ett sätt är att detektera en temperatur hos reduktanten i behållaren 205 medelst temperatursensorn 220 och på basis därav uppskatta hur stor volym av reduktanten som är i en ﬂytande fas. Enligt ett annat exempel detekteras temperaturen hos reduktanten i behållaren 205 medelst temperatursensom 220 och på basis därav beräknas hur stor volym av reduktanten som är i en flytande fas medelst en fysikalisk modell som är inlagrad i den första styrenheten 200. Efter förfarandesteget s420 utförs ett efterföljande förfarandesteg s430.The process step s420 includes the step of determining a liquid state of the reductant prior to the container 205. This can be done in various ways. One way is to detect a temperature of the reductant in the container 205 by means of the temperature sensor 220 and on the basis thereof estimate how large a volume of the reductant is in a surface phase. According to another example, the temperature of the reductant in the container 205 is detected by means of the temperature sensor 220 and on the basis of this the volume of the reductant in a liquid phase is calculated by means of a physical model stored in the first control unit 200. After the process step s420 a subsequent process step is performed s430.

Förfarandesteget s430 inbegriper steget att fastställa huruvida ett första vätsketillstånd råderi behållaren 205. Detta kan inbegripa steget att fastställa om en volym av flytande reduktant i behållaren 205 överstiger ett första tröskelvärde. Om en fastställd förefintlig volym av flytande reduktant i behållaren 205 överstiger ett första tröskelvärde fastställs det att det första vätsketillståndet är uppfyllt. Tröskelvärdet är ett lämpligt godtyckligt tröskelvärde som indikerar en volym av upptinad reduktant som är erforderlig för att kunna transporteras inom SCR-systemet utan att den första ledningen 271 suger torrt i behållaren. Om det första vätsketillståndet är uppfyllt utförs ett efterföljande förfarandesteg s440. Om det första vätsketillståndet inte är uppfyllt utförs förfarandesteget s420 igen. Det bör påpekas att värmning av SCR-systemet såsom beskrivs med hänvisning till förfarandesteget s410 535 338 17 pågår under hela förfarandet, eller tills det att det fastställs att all reduktant har uppnått en önskad temperatur.Method step s430 includes the step of determining whether a first liquid state prevails in the container 205. This may include the step of determining whether a volume of liquid reductant in the container 205 exceeds a first threshold value. If a determined existing volume of liquid reductant in the container 205 exceeds a first threshold value, it is determined that the first liquid state is met. The threshold value is a suitable arbitrary threshold value which indicates a volume of thawed reductant required to be transported within the SCR system without the first line 271 sucking dry into the container. If the first liquid condition is met, a subsequent process step s440 is performed. If the first liquid state is not satisfied, the step s420 is performed again. It should be noted that heating of the SCR system as described with reference to process step s410 535 338 17 takes place throughout the process, or until it is determined that all reductant has reached a desired temperature.

Förfarandesteget s440 inbegriper steget att driva pumpen 230. Genom att driva pumpen 230 kan åtminstone en del av den upptinade reduktanten extraheras från nämnda behållare 205 och värmas medelst åtminstone ett värmeelement utanför nämnda behållare. Genom att driva pumpen 230 återförs även den uppvärmda delen av nämnda reduktant till behållaren 205 innan dosering av sagda uppvärmda del medelst doseringsenheten påbörjas i SCR-systemet. Efter förfarandesteget s440 utförs ett efterföljande förfarandesteg s445.Method step s440 includes the step of operating the pump 230. By operating the pump 230, at least a portion of the thawed reductant may be extracted from said container 205 and heated by at least one heating element outside said container. By operating the pump 230, the heated part of said reductant is also returned to the container 205 before dosing of said heated part by means of the dosing unit is started in the SCR system. After the process step s440, a subsequent process step s445 is performed.

Förfarandesteget s445 inbegriper steget att fastställa ett vätsketillstånd hos reduktanten föreﬁntlig i behållaren 205. Detta kan utföras på olika sätt. Ett sätt är att detektera en temperatur hos reduktanten i behållaren 205 medelst temperatursensorn 220 och på basis därav uppskatta hur stor volym av reduktanten som är i en flytande fas. Enligt ett annat exempel detekteras temperaturen hos reduktanten i behållaren 205 medelst temperatursensom 220 och på basis därav beräknas hur stor volym av reduktanten som är i en ﬂytande fas medelst en fysikalisk modell som är inlagrad i den första styrenheten 200. Efter förfarandesteget s445 utförs ett efterföljande förfarandesteg s450.The process step s445 includes the step of determining a liquid state of the reductant present in the container 205. This can be done in various ways. One way is to detect a temperature of the reductant in the container 205 by means of the temperature sensor 220 and on that basis estimate how large a volume of the reductant is in a liquid phase. According to another example, the temperature of the reductant in the container 205 is detected by means of the temperature sensor 220 and on the basis of this the volume of the reductant in a surface phase is calculated by means of a physical model stored in the first control unit 200. After the process step s445 a subsequent process step is performed s450.

Förfarandesteget s450 inbegriper steget att fastställa huruvida ett andra vätsketillstånd råderi behållaren 205. Detta kan inbegripa steget att fastställa om en volym av flytande reduktant i behållaren 205 överstiger ett andra tröskelvärde. Om en fastställd föreﬁntlig volym av flytande reduktant i behållaren 205 överstiger ett andra tröskelvärde fastställs det att det andra vätsketillståndet är uppfyllt. Det andra tröskelvärdet är ett lämpligt godtyckligt tröskelvärde som indikerar en volym av upptinad reduktant som är erforderlig för att kunna påbörja dosering av reduktanten inom SCR-systemet på ett säkert sätt. Om det andra vätsketillståndet är uppfyllt utförs ett efterföljande 535 338 18 förfarandesteg s460. Om det andra vätsketillståndet inte är uppfyllt utförs förfarandesteget s445 igen. Det bör påpekas att värmning av SCR-systemet såsom beskrivs med hänvisning till förfarandesteget s410 pågår under hela förfarandet, eller tills det att det fastställs att all reduktant har uppnått en önskad temperatur.Method step s450 includes the step of determining whether a second liquid state prevails in the container 205. This may include the step of determining whether a volume of liquid reductant in the container 205 exceeds a second threshold value. If a determined preliminary volume of liquid reductant in the container 205 exceeds a second threshold value, it is determined that the second liquid state is met. The second threshold value is a suitable arbitrary threshold value that indicates a volume of thawed reductant required to be able to begin dosing the reductant within the SCR system safely. If the second liquid state is satisfied, a subsequent process step s460 is performed. If the second liquid state is not fulfilled, step s445 is performed again. It should be noted that heating of the SCR system as described with reference to process step s410 is ongoing throughout the process, or until it is determined that all reductant has reached a desired temperature.

Förfarandesteget s460 inbegriper steget att driva doseringsventilen enligt drivrutiner inlagrade i den första styrenheten 200. Efter förfarandesteget s460 avslutas förfarandet.The process step s460 includes the step of operating the metering valve according to drivers stored in the first control unit 200. After the process step s460, the process is terminated.

Med hänvisning till Figur 5, visas ett diagram av ett utförande av en anordning 500. Styrenheterna 200 och 210 som beskrivs med hänvisning till Figur 2 kan i ett utförande innefatta anordningen 500. Anordningen 500 innefattar ett icke-ﬂyktigt minne 520, en databehandlingsenhet 510 och ett läs/skriv-minne 550. Det icke-flyktiga minnet 520 har en första minnesdel 530 vari ett datorprogram, så som ett operativsystem, är lagrat för att styra funktionen hos anordningen 500. Vidare innefattar anordningen 500 en buss- controller, en seriell kommunikationsport, l/O-organ, en A/D-omvandlare, en tids- och datum inmatnings- och överföringsenhet, en händelseräknare och en avbrytningscontroller (ej visade). Det icke-flyktiga minnet 520 har också en andra minnesdel 540.Referring to Figure 5, there is shown a diagram of an embodiment of a device 500. The controllers 200 and 210 described with reference to Figure 2 may in one embodiment include the device 500. The device 500 includes a non-usable memory 520, a data processing unit 510, and a read / write memory 550. The non-volatile memory 520 has a first memory portion 530 in which a computer program, such as an operating system, is stored to control the operation of the device 500. Further, the device 500 includes a bus controller, a serial communication port , I / O means, an A / D converter, a time and date input and transfer unit, an event counter and an interrupt controller (not shown). The non-volatile memory 520 also has a second memory portion 540.

Det tillhandahålles ett datorprogram P som innefattar rutiner för att värma en reduktant i ett SCR-system enligt det innovativa förfarandet. Programmet P innefattar rutiner för att fastställa huruvida ett första vätsketillstånd är uppfyllt, samt att initiera drift av pumpen 230 för att åstadkomma extrahering av åtminstone en del av reduktanten från behållare 205 och värma densamma om det första vätsketillståndet är uppfyllt. Programmet P innefattar även rutiner för att återföra den uppvärmda delen av nämnda reduktant till behållaren 205 medelst doseringsenheten 250 påbörjas i SCR-systemet. Programmet P innefattar rutiner för fastställa huruvida ett andra vätsketillstånd är uppfyllt, samt att innan dosering av sagda uppvärmda del 535 338 19 initiera dosering av reduktanten medelst doseringsenheten 250 om det andra vätsketillståndet är uppfyllt, i enlighet med det innovativa förfarandet.A computer program P is provided which includes routines for heating a reductant in an SCR system according to the innovative method. Program P includes routines for determining whether a first liquid state is met, and for initiating operation of the pump 230 to effect extraction of at least a portion of the reductant from container 205 and heat it if the first liquid state is met. The program P also includes routines for returning the heated portion of said reductant to the container 205 by means of the dosing unit 250 initiated in the SCR system. The program P comprises routines for determining whether a second liquid state is fulfilled, and to initiate dosing of the reductant by means of the dosing unit 250 before dosing of said heated part if the second liquid state is fulfilled, in accordance with the innovative method.

Programmet P kan vara lagrat på ett exekverbart vis eller på komprimerat vis i ett minne 560 och/eller i ett läslskrivminne 550.The program P can be stored in an executable manner or in a compressed manner in a memory 560 and / or in a read write memory 550.

När det är beskrivet att databehandlingsenheten 510 utför en viss funktion ska det förstås att databehandlingsenheten 510 utför en viss del av programmet vilket är lagrat i minnet 560, eller en viss del av programmet som är lagrat i läs/skrivminnet 550.When it is described that the data processing unit 510 performs a certain function, it is to be understood that the data processing unit 510 performs a certain part of the program which is stored in the memory 560, or a certain part of the program which is stored in the read / write memory 550.

Databehandlingsanordningen 510 kan kommunicera med en dataport 599 via en databuss 515. Det icke-flyktiga minnet 520 är avsett för kommunikation med databehandlingsenheten 510 via en databuss 512. Det separata minnet 560 är avsett att kommunicera med databehandlingsenheten 510 via en databuss 511. Läs/skrivminnet 550 är anordnat att kommunicera med databehandlingsenheten 510 via en databuss 514. Till dataporten 599 kan t.ex. länkama 290, 291, 292 och 293 anslutas (se Figur 2).The data processing device 510 can communicate with a data port 599 via a data bus 515. The non-volatile memory 520 is intended for communication with the data processing unit 510 via a data bus 512. The separate memory 560 is intended to communicate with the data processing unit 510 via a data bus 511. Read / write memory 550 is arranged to communicate with the data processing unit 510 via a data bus 514. To the data port 599, e.g. the links 290, 291, 292 and 293 are connected (see Figure 2).

När data mottages på dataporten 599 lagras det temporärt i den andra minnesdelen 540. När mottaget indata temporärt har lagrats, är databehandlingsenheten 510 iordningställd att utföra exekvering av kod på ett vis som beskrivits ovan. Enligt ett utförande innefattar signaler mottagna på dataporten 599 information om en rådande temperatur hos en del av reduktanten i behållaren 205. De mottagna signalerna på dataporten 599 kan användas av anordningen 500 för att fastställa ett vätsketillstånd hos behållaren 205. Anordningen 500 är anordnad att fastställa huruvida ett första vätsketillstånd råder i behållaren 205 på basis av det fastställda vätsketillståndet. Anordningen 500 är anordnad att fastställa huruvida ett andra vätsketillstånd råder i behållaren 205 på basis av det fastställda vätsketillståndet. Anordningen 500 är enligt ett exempel anordnad att fastställa det första och andra vätsketillståndet medelst en inlagrad fysikalisk modell. 535 338 Delar av metoderna beskrivna häri kan utföras av anordningen 500 med hjälp av databehandlingsenheten 510 som kör programmet lagrat i minnet 560 eller läs/skrivminnet 550. När anordningen 500 kör programmet, exekveras häri beskrivna förfaranden.When data is received on the data port 599, it is temporarily stored in the second memory part 540. Once the received input data has been temporarily stored, the data processing unit 510 is arranged to perform code execution in a manner described above. According to one embodiment, signals received at the data port 599 include information about a prevailing temperature of a portion of the reductant in the container 205. The received signals at the data port 599 may be used by the device 500 to determine a liquid state of the container 205. The device 500 is arranged to determine whether a first liquid state prevails in the container 205 on the basis of the determined liquid state. The device 500 is arranged to determine whether a second liquid state prevails in the container 205 on the basis of the determined liquid state. The device 500 is according to an example arranged to determine the first and second liquid state by means of a stored physical model. Parts of the methods described herein may be performed by the device 500 using the data processing unit 510 running the program stored in the memory 560 or the read / write memory 550. When the device 500 runs the program, the methods described herein are executed.

Den föregående beskrivningen av de föredragna utföringsformerna av föreliggande uppﬁnning har tillhandahållits i syftet att illustrera och beskriva uppfinningen. Det är inte avsett att vara uttömmande eller begränsa uppfinningen till de beskrivna varianterna. Uppenbarligen kommer många modifieringar och variationer att framgå för fackmannen. Utföringsformerna valdes och beskrevs för att bäst förklara principerna av uppfinningen och dess praktiska tillämpningar, och därmed möjliggöra för fackmän att förstå uppfinningen för olika utförlngsformer och med de olika modifieringama som är lämpliga för det avsedda bruket.The foregoing description of the preferred embodiments of the present invention has been provided for the purpose of illustrating and describing the invention. It is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the variations described. Obviously, many modifications and variations will occur to those skilled in the art. The embodiments were selected and described to best explain the principles of the invention and its practical applications, thereby enabling those skilled in the art to understand the invention for various embodiments and with the various modifications appropriate to the intended use.

Claims

10 15 20 25 30 535 338 21 PATENT REQUIREMENTS

A method of heating a reductant in an SCR system, the system comprising a container (205) for said reductant and a dosing unit (250), the method being characterized by the steps of: - heating said container (205) by means of a first coolant line. (281), which is arranged to hold and transport coolant for an engine of a vehicle (100), said first coolant line (281) being partially arranged in said container (205); determining, based on a detected temperature of said reductant in said container (205), whether a first liquid state in said container (205) is fulfilled, said first liquid state being fulfilled if a predetermined volume of liquid reductant in said container (205) is met. ) exceeds a first threshold value, and, - if said first liquid state is fulfilled, extracting at least a part of said reductant from said container (205) and heating said at least a part by means of at least one heating element (261; 262; 263; 264; 265) outside said container (205); returning said heated part of said reductant to said container (205) before dosing said heated part by means of said dosing unit (250) in said SCR system; determining, based on a detected temperature of said reductant in said container (205), whether a second liquid state in said container (205) is fulfilled, said second liquid state being fulfilled if a determined existing volume of liquid reductant in said container (205) is met. ) exceeds a second threshold value, and, - if said second liquid state is met, initiate dosing of said reductant by means of said dosing unit (250).

The method of claim 1, further comprising the step of: - before the step of extracting at least a portion of said reductant, heating at least one of the components in the group consisting of a first conduit (271), a second line (272), a third line (273), a pump means (230) and said dosing unit (250).

A method according to any one of the preceding claims, further comprising the step of: - heating the extracted part of said reductant by means of a plurality of heating elements (261; 262; 263; 264; 265) arranged outside said container (205).

An apparatus for heating a reductant in an SCR system, the system comprising a container (205) for said reductant and a dosing unit (250). comprising: - means (271; 230) for extracting at least a part of said reductant from said container (205); and - means (261; 262; 263; 264; 265) for heating said at least a portion of said reductant outside said container (205); means (273; 230) for returning the heated part of said reductant to the container (205) before starting dosing of said heated part by means of the dosing unit (250) in the SCR system characterized by - means (281) for, before said at least a portion of said reductant is extracted, heating the container (205); means (200; 210; 500) for determining, based on a detected temperature of said reductant in said container (205), whether a first liquid state in said container (205) is fulfilled, said first liquid state being fulfilled if a determined existing volume of ﬂ surface reductant in said container (205) exceeds a first threshold value, and, - means (200; 210; 500) for initiating extraction of said at least a part of said reductant from said container (205) and heating of at least a part if the first liquid state is fulfilled; means (200; 210; 500) for determining, based on a detected temperature of said reductant in said container (205), whether a second liquid state in the container (205) is fulfilled, said second liquid state is fulfilled if a determined existing volume of liquid reductant in said container (205) exceeds a second threshold value, and, means (200; 210; 500) for initiating dosing of said reductant by means of said dosing unit (250) if said second liquid state is met.

The apparatus of claim 4, further comprising: - means (261; 262; 263; 264; 265) for heating, before said at least a portion of said reductant, at least one of the components of the group consisting of a first conduit (271). ), a second line (272), a third line (273), a pump means (230) and said dosing unit (250).

A device according to any one of claims 4-5, wherein said at least one heating element is a plurality of heating elements (261; 262; 263; 264; 265) each arranged outside said container (205).

Motor vehicle (100; 110) comprising a device according to any one of claims 4-6.

A motor vehicle (100; 110) according to claim 7, wherein the motor vehicle is something of a truck, bus or passenger car.

Computer program (P) for heating a reductant in an SCR system, wherein said computer program (P) comprises program code for causing an electronic control unit (200; 500) or another computer (210: 500) connected to the electronic control unit (200; 500) to perform the steps according to any one of claims 1-3.

A computer program product comprising a program code stored on a computer readable medium for performing the method steps according to any one of claims 1-3, when said computer program is run on an electronic control unit 535 338 24 (200; 500) or another computer (210 ; 500) connected to the electronic control unit (200; 500).