SE533728C2 - System för styrning av insprutningen av reduktionsmedel och förfarande för fastställande av reglerparametrar hos en regulator ingående i ett sådant system - Google Patents

Description

533 728 avgaserna. Hos en SCR-katalysator insprutas vanligtvis ett re- duktionsmedel i form av urea eller ammoniak i avgaserna upp- ströms katalysatorn. Vid insprutningen av urea i avgaserna bildas ammoniak och det är denna ammoniak som utgör reduktionsäm- net som bidrar till den katalytiska omvandlingen i SCR-katalysa- torn. Ammoniaken ackumuleras i katalysatorn genom att adsor- beras på aktiva säten i katalysatorn och i avgaserna förekom- mande NO, omvandlas till kväve och vatten då det i katalysatorn bringas i kontakt med ackumulerad ammoniak på de aktiva sä- tena i katalysatorn.

Vid användning av en reduktionskatalysator i kombination med dosering av reduktionsmedel är det viktigt att styra insprutningen av reduktionsmedlet så att en önskad omvandling av det aktuella avgasämnet erhålls utan att allt för stora mängder oförbrukat re- duktionsämne medföljer avgaserna ut ur katalysatorn och därige- nom avges till omgivningen. Härigenom kan förbrukningen av re- duktionsmedlet och därigenom kostnaderna för detta minimeras samtidigt som en oönskad avgivning till omgivningen av reduk- tionsåmnet undviks eller åtminstone minimeras. Exempelvis am- moniak utgör ett reduktionsämne som är giftigt och illaluktande, varför det är önskvärt att i största möjliga mån minimera avgiv- ning till omgivningen av denna ammoniak under upprätthållande av en insprutning av reduktionsmedel, exempelvis i form av urea, som är tillräcklig för att uppnå erfordrad omvandling av det aktu- ella avgasämnet, i detta fall NOX.

Då en katalysator av den aktuella typen används styrs i dagslä- get insprutningen av reduktionsmedel vanligtvis med hjälp av tvàdimensionella tabeller, där varje tabell är relaterad till en viss avgastemperatur. Respektive tabell innefattar värden på den mängd reduktionsmedel som skall insprutas i avgasledningen vid rådande last och varvtal hos den aktuella förbränningsmotorn.

Respektive tabell har således motorlast på en första axel och motorvarvtal på en andra axel. Dessa tabeller upprättas empiriskt genom en kartläggning av den aktuella förbränningsmotorn och katalysatorn utgående från prestanda vid stationära förhållanden. 533 728 En sådan kartläggning måste göras för varje specifik kombination av förbränningsmotor och katalysator och denna tidigare kända lösning kräver dessutom omfattande testkörningar och inställ- ningar för varje specifik kombination av motortyp av katalysator- typ. En förändring av exempelvis motorns emission medför att omfattande och omständliga ändringar av alla värdena i tabel- lerna måste genomföras. Eftersom tabellerna ger en dosering som är anpassad för stationära förhållanden så behövs det dy- namiska kompenseringar när driftförhållandena ändras hastigt.

En ytterligare nackdel med denna kända lösning är att det trots dynamiska kompenseringar kan uppstå driftförhållanden som ta- bellerna ej är utformade för, vilket kan leda till felaktig dosering av reduktionsmedel.

Genom exempelvis EP 1 706 607 A1 är det tidigare känt att i ett system för styrning av insprutningen av reduktionsmedel utnyttja beräkningsvärden från en beräkningsmodell som, under beak- tande av de förväntade reaktionerna i katalysatorn under rå- dande driftförhållanden, kontinuerligt fastställer aktuella tillstånd i katalysatorn, såsom exempelvis ackumulationen av reduktions- ämnet i olika delar av katalysatorn och den omvandling av av- gasämne som sker i olika delar av katalysatorn. Hos systemet enligt EP 1 706 607 A1 utnyttjas värdena från beräkningsmodel- len bland annat för att fastställa ärvärden och börvärden avse- ende ackumulationen av reduktionsämne i katalysatorn, varvid en regulator som styr insprutningen av reduktionsmedlet avger en styrsignal i beroende av överensstämmelsen mellan det rådande ärvärdet och börvärdet. En av fördelarna med att använda en be- räkningsmodell av nämnda typ är att beräkningsmodellen endast behöver vara anpassad efter katalysatorn och därigenom kan vara oberoende av utformningen hos den förbränningsmotor som är kopplad till katalysatorn. Det är dessutom möjligt att använda en skalbar beräkningsmodell som enkelt kan anpassas i bero- ende av dimensionerna hos katalysatorn. I EP 1 706 607 A1 be- skrivs ej hur reglerparametrarna hos reglersystemets regulator eller regulatorer fastställs. 533 728 UPPFINNINGENS SYFTE Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett nytt och fördelaktigt sätt att fastställa reglerparametrarna hos en re- gulator som ingår i ett system för styrning av insprutningen av reduktionsmedel uppströms en katalysator i en avgasledning från en förbränningsmotor och som utgående från en av en kompara- tor avgiven signal, vilken beror av överensstämmelsen mellan ett ärvärde och ett börvärde hos en till katalysatorns funktion relate- rad och av reduktionsmedelsinsprutningen påverkad variabel, genererar en styrsignal som påverkar insprutningen av reduk- tionsmedel.

SAMMANFATTNING AV UPPFlNNlNGEN Enligt uppfinningen uppnås nämnda syfte med hjälp av ett förfa- rande uppvisande de i patentkravet 1 definierade särdragen och ett system uppvisande de i patentkravet 7 definierade särdragen.

Den uppfinningsenliga lösningen innebär: - att reduktionsmedelsinsprutningens inverkan på nämnda varia- bel approximeras som en första ordningens process med en för- stärkningsfaktor och en tidskonstant, varvid momentana värden på denna förstärkningsfaktor och denna tidskonstant fastställs utgående från information från en beräkningsmodell som, under beaktande av de förväntade reaktionerna i katalysatorn under rådande driftförhållanden, kontinuerligt fastställer aktuella till- stånd i katalysatorn, såsom ackumulationen i olika delar av ka- talysatorn av ett reduktionsämne som ingår i reduktionsmedlet eller bildas därav och den omvandling av avgasämne som sker i olika delar av katalysatorn under inverkan av reduktionsämnet, och - att momentana värden på reglerparametrar hos regulatorn fast- ställs utgående från de sålunda fastställda värdena på nämnda förstärknlngsfaktor och tidskonstant. 533 728 Genom att fortlöpande fastställa processdynamiken, vilken ka- - rakteriseras av nämnda förstärkningsfaktor och tidskonstant, och anpassa regulatorns reglerparametrar efter den rådande pro- cessdynamiken blir det möjligt att erhålla reglerparametrar som ger en snabb och robust reglering av reduktionsmedelsinsprut- ningen och ett effektivare utnyttjande av katalysatorn och in- sprutat reduktionsmedel, vilket i sin tur möjliggör en reducerad reduktionsmedelsförbrukning och användandet av en katalysator med reducerad katalysatorvolym.

Andra fördelaktiga särdrag hos förfarandet och systemet enligt uppfinningen framgår av de osjälvständiga patentkraven och den nedan följande beskrivningen.

Uppfinningen avser även en datorprogramprodukt uppvisande de i patentkravet 12 definierade gärdragen och en elektronisk styr- enhet uppvisande de i patentkravet 14 definierade särdragen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas med hjälp av utföringsexempel, med hänvisning till bifogade ritningar.

Det visas i: Fig 1 en principskiss över en förbränningsmotor med en tillhörande katalysator och ett system enligt förelig- gande uppfinning, Fig 2 ett blockdiagram illustrerande ett system enligt en utfö- ringsform av uppfinningen, Fig 3 en principskiss över en elektronisk styrenhet för imple- mentering av ett förfarande enligt uppfinningen, och Fig 4 ett flödesschema illustrerande ett förfarande enligt en utföringsform av uppfinningen. 533 728 DETALJERAD BESKRlVNlNG AV UTFÖRINGSFORMER l Fig 1 visas schematiskt en förbränningsmotor 1 försedd med ett system 10 enligt föreliggande uppfinningen. Avgaserna som läm- nar förbränningsmotorn 1 rör sig i en avgasledning 2 och träder ut i omgivningen via ett avgasutlopp 3. l avgasledningen 2 är en reduktionskatalysator 4 anordnad, företrädesvis i form av en SCR-katalysator. Således bringas avgaserna från förbrännings- motorn 1 att passera denna katalysator 4 innan de träder ut i omgivningen via avgasutloppet 3. l avgasledningen 2 återfinns uppströms katalysatorn 4 ett insprutningsställe 5 för reduktions- medel. lnsprutningen av reduktionsmedel sker med hjälp av en insprutningsanordning innefattande ett eller flera i avgasled- ningen anordnade insprutningsorgan 6, i form av insprutnings- munstycken eller liknande, och en därtill ansluten förvaringsbe- hållare 7 för reduktionsmedel. lnsprutningsanordningen innefattar vidare en doserenhet 8, vilken innefattar en doseringsinrättning och ett reglerorgan, såsom en reglerventil eller liknande, anord- nade att reglera tillförseln av reduktionsmedel till nämnda in- sprutningsorgan 6. Doserenheten 8 styrs av ett system 10 enligt föreliggande uppfinning, vilket fastställer hur stor mängd reduk- tionsmedel som skall sprutas in i avgaserna. l Fig 2 illustreras schematiskt en utföringsform av ett system 10 enligt uppfinningen. Systemet 10 innefattar ett elektroniskt be- räkningsmedel 11 som är anordnat att genom användning av en beräkningsmodell kontinuerligt fastställa aktuella tillstånd i kata- lysatorn 4 under beaktande av de förväntade reaktionerna i katalysatorn under rådande driftförhållanden. Beräkningsmodel- len tar hänsyn till de förväntade exoterma och endoterma reak- tionerna i katalysatorn 4 under rådande driftförhållanden och be- räknar bland annat ackumulationen av det aktuella reduktions- ämnet i olika delar av katalysatorn och den omvandling av det aktuella avgasämnet som sker i olika delar av katalysatorn under inverkan av reduktionsämnet. Beräkningsmodellen kan utformas på godtyckligt sätt så länge som den med önskad noggrannhet 533 728 ger korrekta värden på ackumulationen av reduktionsämne och omvandlingen av avgasämne i katalysatorn.

Systemet 10 innefattar vidare en komparator 12, vilken är anord- nad att jämföra ett ärvärde V1 och ett börvärde V2 hos en till katalysatorns funktion relaterad och av reduktionsmedelsinsprut- ningen påverkad variabel och generera en signal S1 som repre- senterar överensstämmelsen mellan detta ärvärde V1 och detta börvärde V2. l det illustrerade exemplet är beräkningsmedlet 11 anordnat att fastställa nämnda ärvärde V1 och börvärde V2 utgå- ende från information från ovan nämnda beräkningsmodell och Komparatorn 12 är i detta fall således anordnad att mottaga in- formation om det rådande ärvärdet V1 och börvärdet V2 från beräkningsmedlet 11. Komparatorn 12 är anordnad att jämföra ärvärdet V1 och börvärdet V2 och avge en signal S1 som beror av överensstämmelsen, såsom exempelvis differensen, mellan detta ärvärde V1 och börvärde V2. Systemet 10 innefattar även en regulator 13 som är anordnad att utgående från nämnda sig- nal S1 från komparatorn 12 generera en styrsignal v som påver- kar insprutningen av reduktionsmedel. Regulatorn 13 utgörs lämpligen av en Pl-regulator men skulle alternativt kunna utgöras av en Otto Smith-regulator. I det illustrerade exemplet är regula- torn 13 anordnad att avge styrsignalen v till ett elektroniskt styr- medel 14, vilket är anslutet till insprutningsanordningens doser- enhet 8 och vilket är anordnat att styra denna doserenhet i bero- ende av nämnda styrsignal v så att en för rådande förhållanden lämplig mängd reduktionsmedel insprutas i avgasledningen 2.

Beräkningsmedlet 11 är anordnat att approximera reduktionsme- delsinsprutningens inverkan på ovan nämnda variabel som en första ordningens process med en förstärkningsfaktor F och en tidskonstant 1:. Beräkningsmedlet 11 är vidare anordnat att fast- ställa momentana värden på denna förstärkningsfaktor F och denna tidskonstant 1: utgående från information från nämnda be- räkningsmodell, och fastställer sedan momentana värden på re- glerparametrar hos nämnda regulator 13 utgående från de så- 533 728 lunda fastställda värdena på nämnda förstärkningsfaktor F och tidskonstant r.

I det i Fig 2 illustrerade exemplet utgörs regulatorn 13 av en Pl- regulator och de reglerparametrar som i detta fall fastställs av beräkningsmedlet 11 utgående från värdena på nämnda förstärk- ningsfaktor F och tidskonstant 1 är Pl-regulatorns P-förstärkning Kp och l-förstärkning KI.

Beräkningsmedlet 11, komparatorn 12, regulatorn 13 och styr- medlet 14 är med fördel integrerade i en gemensam datorenhet men kan om så finnes lämpligt vara implementerade medelst två eller flera separata och till varandra anslutna enheter.

Den uppfinningsenliga lösningen skulle även kunna tillämpas vid en reglering i form av en så kallad kaskadreglering, exempelvis av den typ som beskrivs i EP 1 706 607 A1, med en inre regler- krets innefattande en första regulator och en yttre reglerkrets in- nefattande en andra regulator. l detta fall kan reglerparametrar hos båda regulatorerna fastställas på ovan beskrivet sätt. l Fig 4 visas ett flödesdiagram som illustrerar en utföringsform av ett förfarande enligt föreliggande uppfinning för fastställande av reglerparametrar hos en regulator 13 som ingår i ett system för styrning av insprutningen av reduktionsmedel uppströms en ka- talysator 4 i en avgasledning 2 från en förbränningsmotor 1, ex- empelvis hos ett motorfordon, och som utgående från en av en komparator 12 avgiven signal S1, vilken beror av överensstäm- melsen mellan ett ärvärde V1 och ett börvärde V2 hos en till ka- talysatorns funktion relaterad och av reduktionsmedelsinsprut- ningen påverkad variabel, genererar en styrsignal v som påver- kar insprutningen av reduktionsmedel. Reduktionsmedelsinsprut- ningens inverkan på nämnda variabel approximeras som en för- sta ordningens process med en förstärkningsfaktor F och en tids- konstant r. I ett första steg A fastställs momentana värden på nämnda förstärkningsfaktor F och nämnda tidskonstant r utgå- ende från information från en beräkningsmodell som, under be- 533 728 aktande av- de förväntade reaktionerna i katalysatorn 4 under rå- dande driftförhållanden, kontinuerligt fastställer aktuella tillstånd i katalysatorn, såsom ackumulationen i olika delar av katalysa- torn av ett reduktionsämne som ingår i reduktionsmedlet eller bildas därav och den omvandling av avgasämne som sker i olika delar av katalysatorn under inverkan av reduktlonsämnet. l ett efterföljande steg B fastställs momentana värden på reglerpara- metrar hos regulatorn 13 utgående från de sålunda fastställda värdena på nämnda förstärknlngsfaktor F och tidskonstant f. De ovan angivna stegen A och B upprepas repetitivt.

Datorprogramkod för implementering av ett förfarande enligt uppfinningen är lämpligen inkluderad i ett datorprogram som är inläsningsbart till internminnet hos en dator, såsom internminnet hos en elektronisk styrenhet hos ett motorfordon. Ett sådant da- torprogram är lämpligen tillhandahållet via en datorprogrampro- dukt innefattande ett av en elektronisk styrenhet läsbart datalag- ringsmedium, vilket datalagringsmedium har datorprogrammet lagrat därpå. Nämnda datalagringsmedium är exempelvis ett op- tiskt datalagringsmedium i form av en CD-ROM-skiva, en DVD- skiva etc, ett magnetiskt datalagringsmedium i form av en hård- disk, en diskett, ett kassettband etc, eller ett Flashminne eller ett minne av typen ROM, PROM, EPROM eller EEPROM.

Ett datorprogram enligt en utföringsform av uppfinningen inne- fattar datorprogramkod för att i ett system 10 av ovan beskriven typ bringa beräkningsmedlet 11 hos systemet: - att approximera reduktionsmedelsinsprutningens inverkan på ovan nämnda variabel som en första ordningens process med en förstärkningsfaktor F och en tidskonstant r, - att fastställa momentana värden på denna förstärknlngsfaktor F och denna tidskonstant 1 utgående från information från ovan nämnda beräkningsmodell, och - att fastställa momentana värden på reglerparametrar hos regu- latorn 13 utgående från de sålunda fastställda värdena på nämnda förstärknlngsfaktor F och tidskonstant r. 533 728 Fastställandet av nämnda reglerparametrar utgående fràn för- stärkningsfaktorn F och tidskonstanten 1 sker enligt konventio- nella och för en fackman välkända beräkningsmetoder. l det fall då regulatorn 13 är en Pl-regulator kan exempelvis så kallad Lambda tuning användas i detta syfte.

Fig 3 illustrerar mycket schematiskt en elektronisk styrenhet 20 innefattande ett exekveringsmedel 21, såsom en central proces- sorenhet (CPU), för exekvering av datorprogramvara. Exekve- ringsmedlet 21 kommunicerar med ett minne 23, exempelvis av typen RAM, via en databuss 22. Styrenheten 20 innefattar även datalagringsmedium 24, exempelvis i form av ett Flashminne el- ler ett minne av typen ROM, PROM, EPROM eller EEPROM.

Exekveringsmedlet 21 kommunicerar med datalagringsmediet 24 via databussen 22. Ett datorprogram innefattande datorprogram- kod för implementering av ett förfarande enligt uppfinningen, ex- empelvis i enlighet med den i Fig 4 illustrerade utföringsformen, är lagrat på datalagringsmediet 24.

Reduktionsmedlet utgörs företrädesvis av urea (CO(NH2)2) men kan även utgöras av exempelvis ammoniak (NH3) eller kolväte (bränsle). I den följande beskrivningen antas att katalysatorn 4 är en SCR-katalysator och att ett reduktionsmedel i form av urea eller ammoniak används. Det betonas dock att den uppfinnings- enliga lösningen ej är begränsad till denna typ av reduktionska- talysator och denna typ av reduktionsmedel. Vid insprutningen av urea i avgaserna bildas ammoniak och det är denna ammoniak som utgör reduktionsämnet som bidrar till den katalytiska om- vandlingen i SCR-katalysatorn. l detta fall utgörs det aktuella av- gasämnet av NOX.

Ovan nämnda beräkningsmodell är lämpligen utformad att ut- nyttja följande invärden: a) Avgastemperaturen P1 uppströms katalysatorn 4. Denna temperatur kan fastställas med hjälp av temperaturgivare eller på något av de i sig kända sätten för beräkning därav. 533 728 11 b) NOX-koncentrationen P2 i avgaserna uppströms katalysatorn 4. Denna koncentration kan fastställas med hjälp av givare men fastställs lämpligen på något av de i sig kända sätten för beräkning därav, exempelvis utgående från förbränningsmo- torns last, varvtal, insprutningsvinkel, d vs vinkeln hos för- bränningsmotorns vevaxel vid insprutningen av bränsle i mo- torcylindern, och i förekommande fall EGR-halt (EGR = Exhaust Gas Recirculation), d v s halten av till motorn àterförda avgaser. c) Avgasmassflödet P3 genom katalysatorn 4. Detta avgasmass- flöde kan fastställas med hjälp av massflödesgivare men fast- ställs lämpligen på något av de i sig kända sätten för beräk- ning därav, exempelvis utgående från förbränningsmotorns last och varvtal. d) I avgaserna insprutad mängd P4 reduktionsmedel. Värdet på insprutad mängd reduktionsmedel erhålls lämpligen från styr- medlet 14 eller från regulatorn 13. l det i Fig 2 illustrerade ex- emplet utnyttjas styrsignalen v från regulatorn 13 som mått på insprutad mängd reduktionsmedel.

Beräkningsmodellen kan även utnyttja Oz-koncentrationen i av- gaserna uppströms SCR-katalysatorn och/eller omgivningstempe- raturen som invärde. Oz-koncentrationen kan fastställas med hjälp av exempelvis lambdasensor men fastställs lämpligen på något av de i sig kända sätten för beräkning därav, exempelvis utgående från förbränningsmotorns last, varvtal och i förekom- mande fall EGR-halt. l det följande beskrivs en utformning av en beräkningsmodell som kan användas för erhållande av information för beräkningen av ovan nämnda förstärkningsfaktor F och tidskonstant r i ett förfarande och hos ett system enligt föreliggande uppfinning. 533 728 12 I en SCR-katalysator reagerar kväveoxid, NOX, med ammoniak och reduceras till kvävgas. NO, är det skadliga avgasämne som är avsett att avlägsnas fràn avgaserna och ammoniak är det re- duktionsämne som används för detta. Ammoniak eller urea (som omvandlas till ammoniak) sprutas in i avgaserna uppströms SCR- katalysatorn.

Metoden använder sig av information från en katalysatormodell för att bestämma den statiska och dynamiska respons en förändring av doseringen av reduktionsmedel (urea) ger. Metoden består alltså av två delar: en statisk och en dynamisk del. Beskrivningen utgår ifrån att katalysatormodellen är formulerad som en tankse- riemodell där det aktiva materialet hos respektive tank är indelat i skikt. I katalysatormodellen ingår följande reaktioner: Urea+H2O->2NH3 +CO2 (1) s+NH, -+s-NH3 (2) s-/v/-fa ss+NH, (3) 4s-/vH3 +4No+o, -+4s+sH,o+4/v2 (4) 4s-NH3 +5o2 ->4s+eH2o+4No (5) I modellen ingår ureasönderdelning (reaktion (1)) från doserings- punkt fram till katalysatorn. I modellen används förenklingen att den isocyansyra (HNCO) som bildas vid sönderdelning av urea betraktas som ekvivalent med ammoniak.

Ureasönderdelningen behandlas som en homogen reaktion med reaktionshastigheten: Mk = kuk 'Crank 'Yurea,k,o (6) Övriga reaktioner är katalytiska. Reaktionshastigheten för adsorp- tion av ammoniak i tank k och skikt n uttrycks som: fa,k,n = ka,k ' ctonk ' yNH,,k,n "(1" alm) 533 728 13 Reaktionshastigheten för desorption av ammoniak i tank k och skikt n uttrycks som: fram = kam 'gm (8) Reaktionshastigheten för NOx-reduktion i tank k och skikt n ut- trycks som: fr,/«,n = km 'Crank 'YNoh/m 'gm . (9) Reaktionshastigheten för ammoniakoxidation i tank k och skikt n uttrycks som: (10) ro,k,n = ko,k ' ctoßk ' gkm Hastighetskonstanten för både homogen och katalytisk reaktion bestäms från Arrhenuis ekvation enligt: 54,; krk = ka: 'e RR" (1 1 ) Den totala gaskoncentrationen bestäms från allmänna gaslagen enligt: P* (12) C z: tot.k R _ Tstk Totaltrycket Pk kan sättas till trycket efter katalysatorn som är lika med atmosfärstrycket om katalysatorn är monterad sist i avgassy- stemet. För ett noggrannare värde kan tryckfallet från aktuell tank till slutet av katalysatorn beräknas från formel för laminärström- ning i en kanal och adderas till trycket efter katalysatorn. Om ka- talysatorn inte är sist i systemet kan trycket mätas eller beräknas från tryckfall över den eller de enheter som är placerade efter katalysatorn. 533 728 14 ~För katalysatorn kan följande materialbalans gällande gasflödet ställas upp för ämne i: F'(Yf,k-1.o -Yi,k,o)_ri,k,ø '(Yf,k,o 'Yi,k,1)+ZVi,j 'fnJyk 'Vk = Û (13) i Följande materialbalans kan ställas upp gällande gasfasen i skikt n för ämne i (homogena reaktioner försummade): Fi,k,n-1 '(Yi,k,fl-1 ~ Yf,k,n )' Farm '(Yi,kfl ' Yi,i<,n+1)+ ZV/y; 'fcuiçkfl 'Wim = Û (14) 1 För innersta skiktet utgår andra termen enligt: rum-r '(.Vr,k,~-1 “ Yly/“Nhzvlyj 'f=,j,k,:v 'Win/v = Û (1 5) I Materialbalanserna för gasflödet och för gasfasen i de aktiva skikten bildar ett ekvationssystem ur vilket molbråken för de olika ämnena i gasflödet och i gasfasen i de aktiva skikten bestäms.

Masstransportkoefficienten för transport mellan gasflödet och för- sta skiktet bestäms enligt: Asim ' Crank 1 0.5 - AX, + kc,i,k Deff,i,k Friso = (16) Masstransportkoefficienten för transport mellan skikten bestäms enligt: fm = (17) I' AXn+AXn+1 Filmtransportkoefficienten bestäms enligt: Sh ' kc.i,k = d (1 För Sherwoods tal, sh, kan asymptotiska värden för aktuell kanal- geometri användas. Den ordinära diffusiviteten bestäms enligt: 533 728 T k 1.75 Û/gk =Ûfefr (19) Knudsendiffusiviteten bestäms enligt: 4%- sjïMïf* (20) Den effektiva diffusiviteten 'bestäms enligt: Ûeffryk = -T-ít-LT* (21) íi._k_+Û/<,f.k Den tidsberoende materiatbalansen för adsorberad ammoniak ger tidsderivatan för täckningsgrad enligt: ÉÛLL. dt N EVS-Nm 'far/nn 'Wm = 1 Täckningsgraden vid varje tidpunkt integreras sedan fram utifrån tidsderivatan. Temperaturen i gasfiödet genom katalysatorn be- stäms genom att lösa en värmebaians där hänsyn tas till den värme som överförs tiil det fasta materialet och reaktionsvärmet för homogena reaktioner. Effekten från reaktionsvärmet för homo- gena reaktioner bestäms enligt: Qmk =Zfn,kVk('AHn,/) (23) i Värmebalansen för gasflödet löses därefter genom: Tglk = 50: 'CW 'Tg,k-1 “fhk 'Ami 'Tak *Om (24) Fror '°p,g *hk 'Ae/mk Där överföringskoefficienten för värme bestäms enligt: 533 728 16 (25) För Nusselts tal, Nu, kan asymptotiska värden för aktuell kanalgeometri användas. Effekten fràn reaktionsvärmet för kata- lytiska reaktioner bestäms enligt: Qc,k = Zzrcjkn wk,n '("'AHc,j) n i Den tidsberoende värmebalansen för det fasta materialet i kataly- satorn ger tidsderivatan för temperatur enligt: dTàk 1 dt msk -cm (27) (hk 'Ae/m '(Tg,k _ 7-81)* Om) Temperaturen vid varje tidpunkt integreras sedan fram utifrån tidsderivatan. l härledningarna av statisk och dynamisk respons används total omsättningsgrad av urea som bestäms från aktuella molbråk i katalysatormodellen enligt: 1 Ydos :O Xtot,Urea,k = 1_yi°2l'_ ydos >0 ydos Statisk respons Den statiska responsen bestäms genom statiska materialbalanser för gasflödet och för gasfasen i yttersta skiktet. inverkan från re- aktioner i övriga skikt beaktas genom att en effektivitetsfaktor för intern masstransport används, vilken definieras från reaktions- hastigheten för NOX-reduktion enligt: N N Zrcfkn 'Wk,n ZyNOwkfl 'elen 'Wk,n = n=1 = n=1 N N f@,r,/<,1 'ÄWIW YNo,,k,1 'Ûm 'Z1Wkn fl= fi: ÜpJ< 533 728 17 Effektivitetsfaktorn för intern masstransport beror främst på tem- peratur och kan därför vara bestämd i förväg given på tabellform eller ekvationsform som funktion av temperatur. I härledningen används också en effektivitetsfaktor för extern masstransport som definieras enligt: Yf.k,1 Yi,i<,a ( ) fliyk = Som förenkling används approximationen att effektivitetsfaktorn för extern masstransport är lika för NO, och ammoniak: 'ik = 'Monk “Vivi-M (31 ) Effektivitetsfaktorn för extern masstransport kan bestämmas från aktuella molbråk för NOX eller från jämviktsmolbräken vid bestäm- ning av den dynamiska responsen nedan. I den fortsatta härled- ningen av statisk respons används endast molbråk för gasflödet, varför index n förutsätts vara noll och utelämnas. För molbråk i yttersta skiktet används produkten av molbráket i gasflödet och effektivitetsfaktorn för extern masstransport.

Eftersom doseringen av urea görs i förhållande till NOX-koncent- rationen i avgaserna samt avgasflödet, är det stökiometriska för- hållandet mellan doserad urea och NOX i avgaserna före kataly- satorn en relevant storhet för doseringen. Ett stökiometriskt för- hållande med värdet ett innebär att lika mycket urea doseras som teoretisk skulle åtgå för att reducera all NOX. Det stökiometriska förhållandet kan utryckas som: = flæi Yivo,,o (32) V En statisk materialbalans mellan doseringspunkten och tank k ger följande samband mellan omsatt urea, reducerad NO, och ammoniak: s33'72a 18 -Vdvs = '2_“1_“'(Y/vo,.o “YNoflk +YNH,.k) (33) 'Xrof,ufea,k Ett antal hjälpvariabler definieras enligt: Åk =kak 'Crank (34) Bk = “Vr 'kuk ' Clank Ck =°'Vr 'kr,k 'Crank '77p,k 'šwkm rl=1 Lokal omsättningsgrad av NOK i tank k kan utryckas som: _ _ YNo,,,k _ C -17 -6 xNo"k _1 Y~o,,k*1 _ F+Iz7k 'kflk 'køk (37) Total om sättningsgrad av NOX kan utryckas som: Xmuvo, =7~H(7“XNo,,/<) (38) k=1 Molbråket NOX i tank k kan utryckas som: k F k-1 .V/vo,,k = Yivo,,o 'H(7“X/vo,,p)= Y~o,,o^ 'XNo,.p) (39) F+Ck 'Ukflk p=1 p=1 Den stationära täckningsgraden av ammoniak kan uttryckas som (inverkan av ammoniakoxidation försummad): ek = Åk 'Uk 'YNf-/mk (40) Åk 'fik 'Ym-/ak *kuk +5k 'fik 'YNo,,k Om molbråket för ammoniak löses ut erhålls: k (k B ) 6 kuk +Bk 'Uk 'Y/vo,,,o 'HÛ-X/vopp) 'Ûk + . . - = yNHmk = dk k fik YNo,,k k ___ ø1 (41) AkWIkV-Ûk) ^k"7k'(7_9k) 533 728 19 Det stökiometriska förhållandet kan nu uttryckas som en funktion av täckningsgrad i tank k enligt: k v= 1 -{1-yNo"k + yNH”'k}- 1 -{1+yNHa'k “H(1-XN0,J>)}= *rom/freak .V/vo, ,o Y/vo, ,o Xrowfeak Yrvo, .o 9:1 (42) 1 kdk-øk [ Bk -ek j F k” . 1 f _1 _ 1- Xronureax { +Åk 'Uk '(1"9/<)'Y/vo,,o + Åk '(7“9k) F+Û"7k'9/< XNOMI) Det stökiometriska förhållandet uttryckt i relation till molbråket NOX i tank k ger: 1 kåt-ek i ßk-øk J i v=----~:-_- y + ' + -1 -y , Xroø,uraa_k'}'~o,,,o { Nøpo Åk"7k'(1"9k) Åk'(7"9k) No” (43) Genom att derivera uttrycket för det stökiometriska förhållandet med avseende på täckningsgrad erhålls: ka; âv _ 1 Ak"7k'(1“'9k)2'YNo,,0 597; __ Xmzyreiak - F_( Bk .Vi-Ck .ak åka) Åk '(7'Û/<)2 '(F+Ci< 'fik 'Ûky + (44) k-1 C-Ûk _H(1__XNovp) (F+C'f7«'9k)2 ø=1 Denna partiella derivata beskriver förhållandet mellan en föränd- ring i stökiometrin och täckningsgraden i tank k givet att ingen förändring sker i de mellanliggande tankarna 1 till k-1. Den sta- tiska responsen motsvaras av förhållandet mellan en förändring i stökiometrin och tåckningsgraden i tank k med hänsyn taget till förändring i mellanliggande tankar. Den statiska responsen ges alltså av den totala derivatan som bestäms enligt: 13.: ' (45) dgk ii. dv . k>1 69,, døk , ask V 533 728 Där den partiella derivatan av täckningsgrad i tanken k-1 med avseende på täckningsgrad i tanken k vid konstant stökiometri bestäms enligt: ÛYNOJ (ÛÛIF-Iï _ ayNOpk-T 86k 39k V ÖYNQUK V ÖYNo,,,k-1 591m Där den partiella derivatanav molbråk NO, i tanken k-1 med av- seende på molbråk NOX i tanken k vid konstant stökiometri be- stäms enligt (via derivering av stökiometri med avseende på mol- bråk NOX vid konstant täckningsgrad): í ÖV J Bk _6k -1 [ey NO. .k-1 l = ey N01* a z Xmz,urea,k-1 _ Åk '(7 _ 49k) ( 47) ÖYNoJ K öv J Xme,uraa,k 5k-1 '9k-1 _ 1 öyNoUH 0 Åk-1 '(7 _ 9k-1) Derivatan av molbråk NOX med avseende på täckningsgrad i tank k ges av: ÖYNO k F-Ck -ryk H f' :_ .____._.__í. 1_ 69k Y~o,,o (F+Ck_”k_9k)2 Ey Xfloflp) (48) Derivatan av molbråk NO, med avseende på täckningsgrad i tank k-1 ges av: öy F-c_- _ H _yêJN9L1<-i1íl=_y”°~°.( H ”H 2 'H(1'XN0..P) _________.__ (49) F+Ck-1°f7k-1'9k-1) ø=1 Statisk respons i lokal omsättningsgrad av NO, med avseende på stökiometri kan bestämmas genom: dX/vo,,k íüetta: dei (so) dv dv Fä 533 728 21 Där derivatan av omsättningsgrad med avseende på täcknings- grad bestäms genom: flL<>~¿=__F_'9«_'fl_/«__ (51) dgk (F+Ck 'Uk 'ÛÛZ Statisk respons i total omsättningsgrad av NOX med avseende på stökiometri kan bestämmas genom: dxwmvo, _ z dX~o,,k Äxzozwo, d v k=1 d v (52) dX~o,,.k Där derivatan av total omsättningsgrad av NO, med avseende på lokal omsättningsgrad av NOX bestäms enligt: dXion/vo, _ 1 _' Xian/vc, ( 5 3) dX/vo,,,k 1 _ X~o .k X Dynamisk respons Vid bestämning av den dynamiska responsen bestäms först den jämviktstäckningsgrad som katalysatorn är på väg mot med aktu- ell dosering. Därefter bestäms den hastighet med vilken täck- ningsgraden ändras. Tidskonstanten bestäms slutligen fràn änd- ringen från aktuell täckningsgrad till jämviktstäckningsgrad och ändringshastigheten. Eftersom dynamiken är snabbast för det yttersta skiktet kan skikten innanför det yttersta skiktet betraktas som statiska och jämviktstäckningsgrad för det yttersta skiktet bestämmas utifrån det.

Först bestäms det ekvivalenta molbråket av ammoniak in till re- spektive tank genom: (54) Yf,eq,k = 2 ' Ydos 'bfzagufeak °' Xm:,urea,k-1)+ YNHM -1 Från materialbalansen för gasflödet kan följande uttryck för jäm- viktsmolbràket från respektive tank tas fram: 533 728 22 F 'Yf,eq,k i' fN/-rmko ' Ys,eq,k F + f/v/-rako (55) -Vemk = Summan av reaktionstermerna för ammoniak i gasfas i de aktiva skikten är desorption minus adsorption. Vid jämvikt motsvaras det av reaktionshastigheten för NOX-reduktion multiplicerad med den stökiometriska koefficienten för adsorberad ammoniak. För det yttersta skiktet innebär det: ZVß/Hmj 'fc.1,k,1 'Wk,1 = ifs-NH” 'krk 'Creek 'Ys,~o,,k 'Ûeqk 'Wk,1 = “Bk 'Ys.~o,k 'Ûeqk 'Wkn (56) I För jämviktstäckningsgraden kan följande uttryck ställas upp: Ak 'ys,eq,k Åk 'Ys,eq,k + kuk + Bk 'Ys/voflk (57) 6eq,k = Genom att betrakta skikten innanför det yttersta skiktet som sta- tiska kan följande materialbalans för det yttersta skiktet ställas upp: F 'Yf,eq,k +fNH,,k,o ~Ys,eq,k F I. " Y s,eq,k _ FNH,,k,1 '(Ys.eq,k _ yNH,,k.2 )_ + NH,,k,o FNH,,k,a (53) Åk 'Ys,eq,k 'Bk 'Ys,/vo,,,k 'Wk,1 = 0 Åk 'Ys,eq,k + kmk + Bk 'Y5.No,,k Denna materialbalans resulterar i en andragradsekvation med avseende på jämviktsmolbråket för ammoniak i första skiktet.

Egentligen är molbråket av NO, i första skiktet beroende av lös- ningen, men kan med gott resultat approximeras med aktuellt molbråk av NO, i första skiktet: (59) Ysrvo, .k = Y/vo, ,k,1 Andragradsekvationen kan uttryckas som: 533 728 23 02 -yteqf +01 -ymi +00 = 0 (60) Där koefficienterna är: Qo = "{frvH,,k,o 'F ' .Vfßqßf +(F +r~H;,,/<,0)'1"NH3,k,1 'YNH,,i<,2 Mkt/vf +51: 'J/Nowkfi) (61 ) Qi = *rm-gro '(Ak 'Ys,eq,k *fktm + Bk 'Ys,No,) (62) “(F+FNH,,1<,o)'{rN+-/,,k,1 (Åk 'YNH,,i<,2 *kdß *Bk 'YN0,,k.1)+Ak 'Bk 'YNOURJ 'WR-f Qz = {1_NH,,:«,o 'F+(F+F~H3,i<,o)'1"fvf1,.k,1 Åk (63) Jämviktsmolbråket bestäms från den positiva lösningen av and- ragradsekvationen enligt: (64) ys,eq,k = " 01+ Q, Äg 2-Q2 2-02 02 Jämviktstäckningsgraden erhålls nu genom att sätta in jämvikts- molbråket i ekvationen förjämviktstäckningsgraden. Hastigheten för ändring av täckningsgraden bestäms från katalysatormodellen och begränsas så att den alltid är större än ett minsta tillåtna värde enligt: dÛk S Nc 'Iâeqß "øki dt a-rma, (55) :dåkg dÛk > Nc 'Iâemk 'GkI d! df afmax Tidskonstanten för ändring av täckningsgrad kan nu bestämmas enligt: = Nc 'leeqJc "ekt (66) a-Ark Tk 533 728 24 Parametern a beskriver den faktor multiplicerat med tidskonstan- ten som beskriver den tid som behövs för hela insvängningsför- loppet av ett stegsvar. För ett sant första ordningens förlopp be- hövs 4 tidskonstanter för att 99% av förändringen ska ha upp- nåtts. Eftersom det aktuella förloppet inte är ett sant första ord- ningens förlopp behöver parametern a även förklara avvikelsen från första ordningen. Ett lämpligt värde på a som ger god över- ensstämmelse i början av responsen är i storleksordningen 0.5-1.

En viktad tidskonstant som beskriver den dynamiska responsen för hela katalysatorn kan bestämmas på följande sätt: ett uttryck för den totala responsen som funktion av responsen i varje tank ställs upp enligt: K dXzor/vo dX/vo k "i" AXmLNOX(f)=Z___L__L._íI~. 1-9 fx .Av (67) Motsvarande uttryck för en första ordningens respons ställs upp enligt: (53) d _¿ Axlar/vc, (f) = i? - [l - e W J - Av Genom att derivera båda uttrycken och sätta dem lika med var- andra vid tiden noll erhålls: dxzor/vo, 1 _ -í-í-i __ dv ( 6 g ) m' K dXzoin/vo, dXNo,,/< 1 k=1 dX/voflk d V Tk l ett fall då det ärvärde V1 och börvärde V2 som tas i beaktande av komparatorn 12 hänför sig till täckningsgraden av ammoniak i en del av katalysatorn 4 som motsvarar en tank k hos tankserie- modellen kan ovan nämnda förstärkningsfaktor F sättas att mot- svara 9%, vars invers ges av formel (45) ovan, och ovan nämnda V 533 728 tidskonstant r sättas att motsvara 1,, som ges av formel (66) OV8n. l ett fall då det ärvärde V1 och börvärde V2 som tas i beaktande av komparatorn 12 hänför sig till omsättningsgraden av NOX i kataiysatorn 4 kan ovan nämnda förstärkningsfaktor F sättas att dx motsvara ___ som ges av formel (52) ovan, och ovan nämnda tidskonstant r sättas att motsvara fm, som ges av formel (69) OVGH.

De variabler och index som används i de ovan angivna formlerna har följande betydelser.

Variabel 3 w:-o.o<-|a>w:r1o'ozg"flmUOw> Betydelse Area I temporär variabel Temporär variabel Temporär variabel Diffusivitet Aktiveringsenergi Molflöde avgas Molmassa Nusselts tal Totaltryck Effekt / temporär variabel Allmänna gaskonstanten Aktivt säte Sherwoods tal Temperatur Gasvolym i katalysatorkanal Koncentration / specifik värme Kanalstorlek Värmeöverföringskoefficient Hastighetskonstant I preexponent I massöverfö- ringskoefficient Massa katalysator Reaktionshastighet 533 728 26 Tid Molbråk Massa aktivt material Omsättningsgrad Masstransportkoefficient Reaktionsentalpi Skikttjocklek Effektivitetsfaktor Värmeledningsförmåga Stökiometrisk koefficient I stökiometriskt förhål- lande Täckningsgrad (dimensionslös ackumulation) Tidskonstant Betydelse Antal tankar/ sista tanken Antal skikt I innersta skiktet/ antal aktiva säten Adsorption Katalytisk / massöverföring Kanal Desorption Doseflng Effektiv Gasfas Homogen Ämne i Reaktionj Tank k Skikt n Ammoniakoxidation Por / produktindex NOX-reduktion Referens Yta Total Ureasönderdelning 533 728 27 Såsom inses av en fackman inom området kan den ovan angivna beräkningsmetoden modifieras på en mängd olika sätt och det är även möjligt att använda en annan typ av beräkningsmetod än den ovan angivna för beräkningen av ovan nämnda förstärk- ningsfaktor F och tidskonstant r. En förändring som kan göras är att endast använda ett skikt av det aktiva materialet. Då kan samma härledning som ovan användas genom att sätta trans- porttermer mellan första och andra skiktet till noll samt sätta ef- fektivitetsfaktorn för intern masstransport till ett. En annan för- ändring som kan göras är att lägga till reaktioner för N02 för att kunna ta hänsyn till en eventuell oxidationskatalysator uppströms SCR-katalysatorn.

Uppfinningen är givetvis inte heller i övrigt begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna, utan en mängd möjligheter till mo- difikationer därav torde vara uppenbara för en fackman på områ- det, utan att denne för den skull avviker frân uppfinningens grundtanke sådan denna definieras i bifogade patentkrav. Av- gassystemet kan till exempel innefatta åtminstone en till kataly- sator kopplad i serie med reduktionskatalysatorn 4, exempelvis en oxidationskatalysator och/eller en hydrolyskatalysator upp- ströms reduktionskatalysatorn och/eller en slipkatalysator ned- ströms reduktionskatalysatorn. Avgassystemet kan även innefatta ett partikelfilter kopplad i serie med reduktionskatalysatorn 4 uppströms eller nedströms denna.

Claims (12)

1. 0 15 20 25 30 35 533 728 28 PATENTKRAV 1.

2. Förfarande för fastställande av reglerparametrar hos en regulator (13) som ingår i ett system (10) för styrning av in- sprutningen av reduktionsmedel uppströms en katalysator (4) i en avgasledning (2) från en förbränningsmotor (1) och som ut- gående från en av en komparator (12) avgiven signal (S1), vil- ken beror av överensstämmelsen mellan ett ärvärde (V1) och ett börvärde (V2) hos en till katalysatorns funktion relaterad och av reduktionsmedelsinsprutningen påverkad variabel, ge- nererar en styrsignal (v) som påverkar insprutningen av re- duktionsmedel, kännetecknat därav: - att reduktionsmedelsinsprutningens inverkan på nämnda va- riabel approximeras som en första ordningens process med en förstärkningsfaktor (F) och en tidskonstant (r), varvid momen- tana värden på denna förstärkningsfaktor och denna tids- konstant fastställs utgående från information från en beräk- ningsmodell som, under beaktande av de förväntade reaktionerna i katalysatorn under rådande driftförhållanden, kontinuerligt fastställer aktuella tillstånd i katalysatorn (4), så- som ackumulationen i olika delar av katalysatorn av ett reduk- tionsämne som ingår i reduktionsmedlet eller bildas därav och den omvandling av avgasämne som sker i olika delar av kata- lysatorn under inverkan av reduktionsämnet, och - att momentana värden på nämnda reglerparametrar fastställs utgående från de sålunda fastställda värdena på nämnda för- stärkningsfaktor (F) och tidskonstant (f). .

3. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att nämnda re- gulator (13) är en Pl-regulator, varvid nämnda reglerparamet- rar är Pl-regulatorns P-förstärkning (Kp) och l-förstärkning (KI)- .

4. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat därav, att nämnda re- gulator (13) är en Otto Smith-regulator. 10 15 20 25 30 35 533 ?28 29 4.

5. Förfarande enligt något av kraven 1-3, varvid katalysatorn (4) är en SCR-katalysator och urea eller ammoniak används som reduktionsmedel, kännetecknat därav, att nämnda variabel är täckningsgraden av ammoniak i katalysatorn (4) eller i en del av denna. _ Förfarande enligt något av kraven 1-3, varvid katalysatorn (4) är en SCR-katalysator och urea eller ammoniak används som reduktionsmedel, kännetecknat därav, att nämnda variabel är omsättningsgraden av NOX i katalysatorn (4). .

6. Förfarande enligt något av kraven 1-5, kännetecknat därav, att åtminstone följande invärden utnyttjas i beräkningsmo- dellen vid generering av information för fastställande av nämnda förstärkningsfaktor (F) och tidskonstant (1): - avgastemperaturen (P1) uppströms katalysatorn, - koncentrationen (P2) av NOX i avgaserna uppströms kataly- satorn, - avgasmassflödet (P3) genom katalysatorn, och - insprutad mängd (P4) reduktionsmedel. .

7. System för styrning av insprutningen av reduktionsmedel upp- ströms en katalysator i en avgasledning från en förbrännings- motor, varvid systemet (10) innefattar: - en komparator (12), vilken är anordnad att jämföra ett är- värde (V1) och ett börvärde (V2) hos en till katalysatorns funktion relaterad och av reduktionsmedelsinsprutningen på- verkad variabel och generera en signal (S1) som represente- rar överensstämmelsen mellan detta ärvärde (V1) och detta börvärde (V2), - en regulator (13) som är anordnad att utgående från nämnda signal (S1) från komparatorn (12) generera en styrsignal (v) som påverkar insprutningen av reduktionsmedel, och - ett elektroniskt beräkningsmedel (11) som är anordnat att genom användning av en beräkningsmodell kontinuerligt fast- ställa aktuella tillstånd i katalysatorn under beaktande av de 10 15 20 25 30 35 533 728 30 förväntade reaktionerna i katalysatorn under rådande driftför- håflanden, kännetecknat därav, att nämnda beräkningsmedel (11) är an- ordnat: - att approximera reduktionsmedelsinsprutningens inverkan på nämnda variabel som en första ordningens process med en förstärkningsfaktor (F) och en tidskonstant (r), - att fastställa momentana värden på denna förstärkningsfak- tor (F) och denna tidskonstant (r) utgående från information från nämnda beräkningsmodell, och - att fastställa momentana värden på reglerparametrar hos nämnda regulator (13) utgående från de sålunda fastställda värdena på nämnda förstärkningsfaktor (F) och tidskonstant (11).

8. System enligt krav 7, kännetecknat därav, att nämnda regula- tor (13) är en PI-regulator, varvid nämnda reglerparametrar är Pl-regulatorns P-förstärkning (Kp) och l-förstärkning (K,).

9. System enligt krav 7, kännetecknat därav, att nämnda regula- tor (13) är en Otto Smith-regulator.

10. System enligt något av kraven 7-9, varvid katalysatorn är en SCR-katalysator och urea eller ammoniak används som re- duktionsmedel, kännetecknat därav, att nämnda variabel är täckningsgraden av ammoniak i katalysatorn eller i en del av denna.

11. System enligt något av kraven 7-9, varvid katalysatorn är en SCR-katalysator och urea eller ammoniak används som re- duktionsmedel, kännetecknat därav, att nämnda variabel är omsättningsgraden av NOX i katalysatorn.

12. Datorprogramprodukt innefattande datorprogramkod för att i ett system som är utformat för styrning av insprutningen av reduktionsmedel uppströms en katalysator i en avgasledning från en förbränningsmotor och som innefattar: 10 15 20 25 30 35 533 728 31 - en komparator, vilken är anordnad att jämföra ett ärvärde och ett börvärde hos en till katalysatorns funktion relaterad och av reduktionsmedelsinsprutningen påverkad variabel och generera en signal som representerar överensstämmel- sen mellan detta ärvärde och detta börvärde, - en regulator som är anordnad att utgående från nämnda signal från komparatorn generera en styrsignal som påver- kar insprutningen av reduktionsmedel, och - ett elektroniskt beräkningsmedel som är anordnat att ge- nom användning av en beräkningsmodell kontinuerligt fast- ställa aktuella tillstånd i katalysatorn under beaktande av de förväntade reaktionerna i katalysatorn under rådande driftförhällanden, bringa nämnda beräkningsmedel: - att approximera reduktionsmedelsinsprutningens inverkan på nämnda variabel som en första ordningens process med en förstärkningsfaktor (F) och en tidskonstant (t), - att fastställa momentana värden på denna förstärkningsfak- tor (F) och denna tidskonstant (r) utgående från information från nämnda beräkningsmodell, och - att fastställa momentana värden på reglerparametrar hos nämnda regulator utgående från de sålunda fastställda vär- dena pà nämnda förstärkningsfaktor (F) och tidskonstant (r). Datorprogramprodukt enligt krav 12, kännetecknad därav, att datorprogramprodukten innefattar ett datalagringsmedium som är läsbart av en elektronisk styrenhet, varvid nämnda datorprogramkod är lagrad på datalagringsmediet. Elektronisk styrenhet hos ett motorfordon innefattande ett exekveringsmedel (21), ett till exekveringsmedlet anslutet minne (23) och ett till exekveringsmedlet anslutet datalag- ringsmedium (24), varvid datorprogramkoden hos en datorpro- gramprodukt enligt krav 12 är lagrad på nämnda datalag- ringsmedium (24).