本发明涉及用于运行scr系统的输送模块中的行程磁体电枢泵的方法，该行程磁体电枢泵用于在排空阶段中返回输送。此外，本发明还涉及计算机程序，当该计算机程序在计算设备上运行时，该计算机程序执行按本发明的方法的每一个步骤，本发明还涉及可机读的存储介质，其储存所述计算机程序。最后，本发明涉及电子的控制器，其被设置用于实施按本发明的方法。
背景技术：
在scr方法(选择性催化还原)中，在内燃机的废气中混入了通常也作为adblue®公知的尿素水溶液作为还原剂。输送和配量系统提供还原剂溶液，因而配量模块将这种还原剂溶液直接在scr催化器之前配量到废气流中。在那里由尿素产生了进一步反应所需的氨。在第二个步骤中，在scr催化器中，来自废气的氮氧化物和氨化合成水和无毒的氮气。
使用输送模块用于从还原剂料箱将还原剂溶液输送到配量模块，该输送模块包括带行程磁体电枢泵的返回输送模块，所述行程磁体电枢泵设置用于，将来自输送和配量系统的还原剂溶液返回输送到还原剂料箱中。行程磁体电枢泵通过磁线圈运行，磁线圈通过电流控制。为了达到行程磁体电枢泵的磁体电枢以及因此往复式活塞的循环的运动，在泵电流变化曲线中触发阶段(在触发阶段中磁线圈被通电)和触发间歇(在触发间歇中磁线圈未被通电)交替。在触发阶段中，泵电流变化曲线具有上升阶段和饱和阶段，在上升阶段中，电流单调地上升，在饱和阶段中，电流几乎保持恒定不变。
为了确保排空期间最小的回流以及为了在返回输送时使行程磁体电枢泵的声强保持较低，除电流外，也控制电枢运动结束时的时间点。由de102011088701a1已知，当泵电流变化曲线达到了局部的最小值时，识别到电枢运动的结束。通过形成泵电流变化曲线的一阶导数，尤其可以识别到局部的最小值，其中，当一阶导数等于0时，存在该局部的最小值。
技术实现要素：
所述方法用于运行行程磁体电枢泵，该行程磁体电枢泵尤其用于在排空scr系统的压力管路期间返回输送在scr系统中的还原剂溶液，该行程磁体电枢泵的电枢运动通过电流激励。在此，泵电流变化曲线的饱和阶段在行程磁体电枢泵的电枢运动结束时的时间点的基础上加以控制。电枢运动的结束在泵电流变化曲线中能够被识别为局部的最小值。因此可以检测到电枢运动结束时的时间点。
尤其应当这样控制电流，即，使得电枢运动结束时的时间点处在泵电流变化曲线的饱和阶段内。为了确定这一点，在局部的最小值处的电流强度优选超过了第一阈值，该第一阈值优选相对饱和电流处在80%和95%之间的范围内，特别优选处在85%和95%之间的范围内。
为此优选使用递归的方法，在递归的方法中，饱和电流从一个行程到下一个行程地发生改变。第一个优势是减小了通过行程磁体电枢泵的声音发射。
当行程磁体电枢泵的温度上升或电流不足以控制电枢运动时，固然不那么强烈地形成局部的最小值，由此使电枢运动结束时的时间点的检测变得困难。这个方法的第二个优势因此在于，当局部的最小值处在恒定不变的饱和阶段内时，相比上升阶段更容易能识别到所述局部的最小值。
按照另一个方面，可以计算一个适应因子，以便确定电枢运动结束时的时间点。尤其优选可以在泵运行期间连续不断地计算该适应因子。另外可以借助该适应因子确定，气体是否处在压力管路中。在这个背景下，适应因子可以有利地用于，当这个适应因子下降到优选低于0.7的第二阈值之下时，结束排空。
另一方面，适应因子能够用作用于在排空时提高泵电流变化曲线的重复率的基础。在排空期间，配量模块的配量阀被打开，因而气体流入正在排空的压力管路。因为气体的体积提高，所以行程磁体电枢泵将还原剂溶液从压力管路吸出的时间能够被减少。
为了提高泵电流变化曲线的重复率，优选改变占空率。占空率说明了在电枢运动通过电流被激励的触发阶段和触发间歇之间的比。在此，特别优选的是仅缩短触发阶段，触发间歇反之则保持不变。由此可以确保行程磁体电枢泵完全进一步导引还原剂溶液。
按照另一个方面，斜坡函数设置用于控制泵电流变化曲线的上升阶段。斜坡函数与行程磁体电枢泵的电阻和电感相关，更准确地说，与行程磁体电枢泵的磁线圈相关。优选通过所述斜坡函数修正在泵电流变化曲线的上升阶段中的电流的上升。
当出现三种下列情形的其中之一时，可选可以结束排空：
-适应因子下降到第二阈值之下，其中，第二阈值优选低于0.7；
-电枢运动结束时的电流，在确定所实施的行程的数量之后降到第三阈值之下，其中，第三阈值与饱和阶段的电流相关以及优选低于饱和阶段的电流的80%，特别优选低于70%；
-电枢运动结束时的时间点，处在第四阈值之下；以及
-还原剂溶液的已确定的体积被从压力管路吸出。
计算机程序设置用于执行所述方法的每一个步骤，特别是当该计算机程序在计算设备或控制器上执行时。其实现了所述方法在传统的电子的控制器中的实施，而不必为此采取结构性的改变。为此该计算机程序被储存在可机读的存储介质中。
通过所述计算机程序在传统的电子的控制器上的运行，获得了按本发明的电子的控制器，该电子的控制器设置用于，在排空阶段控制针对行程磁体电枢泵的电流。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出且在接下来的说明中加以详细阐释。
图1示出了scr系统，其可以用按本发明的方法的一种实施方式控制。
图2示出了按照按本发明的方法的一种实施方式的流程图。
图3是按照按本发明的方法的一种实施方式的针对多个行程的泵电流变化曲线的图表。
具体实施方式
图1示出了用于scr催化器的输送和配量系统，该输送和配量系统包括还原剂料箱1、输送模块2、配量模块3和控制器4。还原剂溶液从料箱单元1运输到输送模块2中。还原剂溶液在此经过第一抽吸止回阀21以及被吸到输送泵22中，输送泵构造成行程磁体电枢泵，也被称为往复式活塞膜片泵。还原剂溶液然后先是通过第一压力止回阀23以及紧接着通过脉动阻尼器24以及从输送模块2出来通过压力管路32输送到配量模块3中，还原剂溶液借助配量阀31从配量模块配量到排气系中。还原剂溶液的回吸通过在输送模块2中的回吸模块25是可能的且尤其在排空输送和配量系统时使用。回吸模块25包括第二抽吸止回阀251、第二压力止回阀253和回吸泵26。回吸泵26构造成往复式活塞膜片泵且包括用于在容量上输送还原剂溶液的膜片261、往复式活塞262(它的振荡式运动传递到了膜片261)、带有磁体电枢264的行程磁体263(当往复式活塞通电时，该行程磁体促使往复式活塞262升高)以及压力弹簧265(当行程磁体263不再被通电时，该压力弹簧将往复式活塞262又压回到其基座中)。在往复式活塞262的泵运动中，第二抽吸止回阀251打开，因而还原剂溶液可以流入往复式活塞膜片泵26。每一个行程n因而输送来自输送和配量系统的一定量的还原剂溶液。当往复式活塞262返回到其基座中时，第二抽吸止回阀251关闭且还原剂溶液从往复式活塞膜片泵26出来通过压力阀253压缩，所述压力阀同时用作用于往复式活塞膜片泵22的防溢流装置。离开回吸模块25的还原剂溶液，可以通过冰压力阻尼器27回吸到还原剂料箱1中。
在图2中示出了按本发明的方法的一种实施方式的流程图。在第一个步骤500中，提供用于下一个行程n的饱和电流isat[n]。这个饱和电流代表电流i[n]，用该电流可以在饱和阶段62中给往复式活塞膜片泵26的行程磁体263通电。接着为下一个行程n计算501行程磁体电枢泵26的磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n]和时间点tmsp[n]。在接下来的比较502中，将磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n]与第一阈值s1相比较，该第一阈值由饱和电流isat[n]计算得出且在这个实施例中确定为是所述饱和电流isat[n]的90%。
若磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n]处在第一阈值s1之上，那么磁体电枢264的运动结束时的时间点tmsp[n]处在饱和阶段62内。相应的饱和电流在下文中用附图标记
在此，
设置询问511，在该询问中检查，适应因子a是否低于第二阈值s2。在这个实施例中，第二阈值s2位于0.7处。换句话说，询问511检查，在公式1中说明的针对适应因子a的比是否低于0.7。若是，那么结束520排空。反之，若适应因子a高于第二阈值s2，那么紧接着执行之前提到的饱和电流isat[n]的适应512，基于此确定了磁体电枢264的运动结束时的时间点tmsp[n]。此外，由此改变排空的占空率，即，行程磁体电枢泵26的触发阶段6作为用于提高压力管路32内未示出的气体体积的补偿而在继续进行排空时减小513。
若磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n]在比较502时低于第一阈值s1，亦即低于饱和电流isat[n]的90%，那么磁体电枢264的运动结束时的时间点tmsp[n]还是处在泵电流变化曲线的上升阶段61内。在这种情况下由此对饱和电流isat[n]进行调整，即，先使用斜坡函数
使用与这个时间参数
针对电流强度imsp[n]处在第一阈值s1之下的情形，在已修正的斜率mkorr和达到饱和阶段62时的时间点tsat[n]的基础上调节540排空的占空率。有关占空率以及有关行程磁体电枢泵26的操纵550的信息通过脉宽调制进一步转递，以便在该信息的基础上通过之前求出的参数，即电流强度imsp[n]和磁体电枢264的运动结束时的时间点tmsp[n]、饱和电流isat[n]和达到饱和阶段62时的时间点tsat[n]以及使经修正的斜率mkorr，调整560针对行程磁体电枢泵26的下一个行程n的饱和电流isat[n]，以及紧接着实施561下一个行程n。
现在针对这个行程n储存562饱和电流isat[n]以及针对方法的重复将其提供为前一个行程n-1的饱和电流isat[n-1]。此外，同样储存563电流强度imsp[n]和磁体电枢264的运动结束时的时间点tmsp[n]。在另一个询问570中，一方面将磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n]与第三阈值s3比较，并且另一方面将磁体电枢264的运动结束时的时间点tmsp[n]与第四阈值s4比较。若磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n]或时间点tmsp[n]低于第三阈值s3或第四阈值s4，那么结束520排空。针对这样的情形，即，无论是磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n]还是时间点tmsp[n]，都高于第三阈值s3或第四阈值s4时，那么这些针对方法的重复被提供作为在磁体电枢264针对前一个行程n-1的运动结束时的电流强度imsp[n-1]和时间点tmsp[n-1]。
所述方法是递归的，其中，针对在步骤500中提供的下一个行程n的饱和电流isat[n]，与之前的行程n-1的饱和电流isat[n-1]和在磁体电枢264针对前一个行程n-1的运动结束时的电流强度imsp[n-1]相关，以及通过下面的公式3求出：
在此，r代表额定值，该额定值在这个实施例中为0.5且可以假设为最大值1。
递归的方法重复这样长，直至要么在比较502中确定，磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n]处在第一阈值s1之上，或直至结束520排空。
在图3中示出了在触发阶段6中针对五个前后相继的行程n的多个电流i[n1]、i[n2]、i[n3]、i[n4]和i[n5]的与时间t有关的变化曲线，所述电流按照按本发明的方法的一个实施例在饱和阶段62中进行控制。此外，局部的最小值71、72、73、74和75在泵电流变化曲线中示出，这些局部的最小值标记磁体电枢264的运动的结束。针对第一行程n1，饱和电流isat[n1]为2.2a且达到isat[n1]时的时间点tsat[n1]为0.2秒。更准确地说，达到饱和电流isat[n1]的时间点tsat[n1]将上升阶段61与饱和阶段62分开。此外，人们还观察到了针对第一行程n1的电流i[n1]的变化曲线，因此人们确定，在磁体电枢264的运动结束时的时间点tmsp[n1]上的相应的局部的最小值71，在上升阶段61中约为0.1秒。磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n1]，在这个背景下对应局部的最小值71以及为约1.7a。由此导致，针对第一行程n1的在磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n1]，对应一个是饱和电流的约77%的值以及因此低于第一阈值s1，该第一阈值在这个实施例中为饱和电流的90%。通过所述递归的方法在饱和阶段中调整了针对第二行程n2的电流i[n2]。相应的说明也适用于第三行程n3和第四行程n4的电流i[n3]和i[n4]。
反之，若人们观察到针对第五行程n5的电流i[n5]，那么人们确定，局部的最小值75以及因此还有磁体电枢264运动结束时的时间点tmsp[n5]为0.22秒以及因此处在饱和阶段62内。值为1.5a的饱和电流isat[n5]和约为1.4a的磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n5]，针对第五行程n5彼此较为接近。若计算这两个电流强度isat[n5]和imsp[n5]之比，那么确定，磁体电枢264的运动结束时的电流强度imsp[n5]，是饱和电流isat[n5]的约93%以及与此相应地在比较502中处在第一阈值s1之上。结果是充分调整饱和电流isat[n5]，因而磁体电枢264的运动结束时的时间点tmsp[n5]处在饱和阶段62内。