发明创造名称：一种用于运行内燃机的排气装置的方法
外观设计名称：
决定号：180236
决定日：2019-06-03
委内编号：1F227817
优先权日：2011-12-01
申请（专利）号：201210502136.3
申请日：2012-11-30
复审请求人：罗伯特·博世有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：康红艳
合议组组长：李晓
参审员：董喜俊
国际分类号：F01N11/00(2006.01);F01N9/00(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：如果一项权利要求所要求保护的技术方案相对于最接近的现有技术存在区别技术特征，但现有技术中给出了将上述区别技术特征应用到该最接近的现有技术以解决其存在的技术问题的启示，这种启示会使本领域的技术人员在面对所述技术问题时，有动机改进该最接近的现有技术以获得要求保护的技术方案，则该技术方案是显而易见的，不具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201210502136.3，名称为“一种用于运行内燃机的排气装置的方法”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为罗伯特·博世有限公司，申请日为2012年11月30日，优先权日为2011年12月01日，公开日为2013年06月05日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2017年04月05日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为：申请日2012年11月30日提交的说明书第0001-0035段(即第1-6页)、说明书附图图1-2(即第1-2页)、说明书摘要和摘要附图以及2016年06月16日提交的权利要求第1-6项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种用于运行内燃机（12）的排气装置（10）的方法，其中NOx通过SCR催化器（32）还原并且监测有待加入到排气装置（10）中的尿素水溶液（33）的还原能力，其特征在于，求得至少一个表征水中的氨含量的第一参量（52）并且在监测尿素水溶液（33）的还原能力时对所述第一参量加以考虑，其中第一参量（52）是尿素水溶液（33）的导电能力（48），并且第二参量（54）是尿素水溶液（33）的密度（50）和/或折射率和/或声速和/或导热能力和/或介电常数，其中求得的第一和第二参量（52,54）通过至少一个特性曲线族（21）和/或表格和/或数学公式彼此关联，以推断出尿素水溶液（33）的还原能力。
2. 按权利要求1所述的方法，其特征在于，求得至少一个表征尿素水溶液（33）的成份的第二参量（54），并且从第一和第二参量（52,54）推断出尿素水溶液（33）的还原能力。
3. 按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，补充地利用还原介质的容器（40）的液位和/或容器（40）加注的时刻和/或还原介质的温度，以求得所述还原能力。
4. 按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，依据尿素水溶液（33）的求得的还原能力求得有待加入到排气装置（10）中的尿素水溶液（33）的量。
5. 一种计算机程序（18），其特征在于，所述计算机程序被编写用于实施按前述权利要求中至少一项所述的方法。
6. 一种用于内燃机（12）的开环和/或闭环控制装置（16），其特征在于，在所述开环和/或闭环控制装置上可以运行按权利要求5所述的计算机程序（18）。”
驳回决定引用的对比文件如下：
对比文件1：CN101905656A，公开日2005年09月22日；
对比文件2：US2005207936A1，公开日为2010年12月08日。
驳回决定中指出：对比文件2公开了一种监测诊断内燃机排气装置还原剂效能的系统，涉及一种用于运行内燃机的排气装置的方法，独立权利要求1与对比文件2的区别在于：（1）第二参量还可以是尿素水溶液的导热率和/或声速；（2）根据第一和第二参量推断出尿素水溶液的还原能力是通过至少一个特性曲线族和/或表格和/或数学公式彼此关联。但是，对于区别特征（1），对比文件1涉及一种用于控制具有发动机的车辆的方法，其公开了通过导热性和电容率可配合确定液体浓度，而采用声速作为表征尿素水溶液的浓度进而确定尿素水溶液的还原能力，这是本领域技术人员的常规选择；对于区别特征（2），对比文件2已经公开了反应剂逻辑诊断模块62根据两种参量得出还原反应剂的还原能力，在该工况下还原反应剂的还原能力是关于上述两种参量的一个二元方程，本领域技术人员通过该二元方程获取一个特性曲线族和/或表格和/或数学公式彼此关联，推断出尿素水溶液的还原能力是本领域技术人员的常规技术手段，因此在对比文件2的基础上结合对比文件1及本领域技术人员的常规技术手段，获得权利要求1请求保护的技术方案是显而易见的。因此，权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步，不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-4的附加技术特征已被对比文件2公开，因此从属权利要求2-4也都不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求5请求保护一种计算机程序，该程序被编写用于实施权利要求1-4任一项的方法，独立权利要求6请求保护一种用于内燃机的开环和/或闭环控制装置，用于运行权利要求5所述的计算机程序，这些权利要求相对于对比文件2和对比文件1以及本领域常规技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2017年07月20日向国家知识产权局提出了复审请求，未修改权利要求书。复审请求人认为：对比文件1中仅记载了检测导电性以及用于确定存储流体的特性的热导性和介电常数，未提及导电性的检测，也未提及相关计算；对比文件2没有教导使用电导率作为第一参量，并与第二参量密度和/或折射率和/或介电常数等关联推断出尿素水溶液的还原能力。
经形式审查合格，国家知识产权局于2017年08月18日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为：首先，对比文件2给出了将电导率作为第一参量，并与第二参量介电常数等关联推断出尿素水溶液的还原能力的教导，并进一步的为了准确确定尿素水溶液的还原能力，第二参量还可以包括和/或密度和/或折射率和/或声速和/或导热能力。因而坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018年06月29日向复审请求人发出复审通知书，指出：独立权利要求1对第二参量的描述是“第二参量是尿素水溶液的密度和/或折射率和/或声速和/或导热能力和/或介电常数”，上述描述使权利要求1形成多个并列的技术方案，对于包含“第二参量是尿素水溶液的导热能力和介电常数”的技术方案，被对比文件1和本领域常规技术手段的结合所公开，对于其他技术方案，被对比文件1和对比文件2以及本领域常规技术手段的结合所公开，因此，权利要求1的所有技术方案都不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-4的附加技术特征已被对比文件1公开，因此从属权利要求2-4也都不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求5请求保护一种计算机程序，用于实施前述的方法，但是，通过编写程序来实现方法是本领域的常规技术手段，在权利要求1-4的方法不具备创造性的情况下，该权利要求5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求6请求保护一种用于内燃机的开环和/或闭环控制装置，运行权利要求5所述的程序，但是，采用开环和/或闭环控制装置来运行程序是本领域的常规技术手段，在权利要求5的程序不具备创造性的情况下，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对复审请求人的意见陈述，合议组认为：对比文件1考虑了尿素水溶液的实际可使用性和成分来确定还原剂的配量，而关于存储液体的可使用性以及成分是通过各种传感器来获得，所获得的信息包括浓度和导电性，其中，浓度是通过检测导热性和电容率来获得；而溶液的导电能力与溶液中的离子浓度有关，本领域技术人员能够想到用导电能力来表征水中的氨的含量；而且对比文件1也明确记载了“这些传感器的反馈可相互关联以确定存储在还原剂存储容器中的液体的特征”来确定液体的成分，也就是说已经公开了这些参量彼此关联以推断还原能力。另外，对比文件2中给出了采用尿素水溶液的密度、折射率来获知溶液浓度的启示，可以用密度、折射率来替换对比文件1中使用的导热能力和介电常数来获知溶液浓度。因此，对复审请求人的主张不予支持。
复审请求人于2018年10月15日提交了意见陈述书，同时修改了权利要求书，该修改是在驳回决定依据的权利要求书的基础上进行，其中，将权利要求2和3的附加技术特征以及说明书中的技术特征“所述特性曲线族包括第一参量和第二参量与还原能力的函数关系”添加到了独立权利要求1中。复审请求人认为：尽管对比文件1和对比文件2都教导了，检测一些表征水中氨含量和尿素水溶液组成的常见溶液变量，但它们没有详细讨论如何将检测到的溶液介电常数与表征尿素水溶液的组成的变量例如导热率和密度相关联，以便确定NOx还原能力，具体为将分别表征水的氨含量、尿素水溶液的成分、还原介质等的温度的至少三个独立变量相互关联的技术手段，关联参量的特性曲线族一方面包括第一参量和第二参量与还原能力的函数关系。
合议组于2019年02月21日再次发出复审通知书，继续指出权利要求1-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人的意见陈述，合议组认为：对比文件1明确记载了“这些传感器的反馈可相互关联以确定存储在还原剂存储容器中的液体的特征”，“控制器可接受来自这些传感器的反馈，用来确定所存储液体的可使用性以及成分”，也就是说已经公开了通过这些参量彼此关联以推断还原能力，而采用特性曲线族、表格、数学公式使多个参数进行关联是本领域的常规技术手段，据此，用特性曲线族来表达对比文件1中的第一参量和第二参量与还原能力的函数关系是本领域技术人员容易想到的，且未产生预料不到的技术效果。
复审请求人于2019年05月23日提交了意见陈述书，同时修改了权利要求书，在复审请求人于2018年10月15日提交的权利要求书的基础上再次进行了修改，在独立权利要求1中增加了说明书中记载的有关参量之间的关联和函数关系的等式列式的技术特征，并陈述了修改后的权利要求1-4具备创造性的理由。
修改后的权利要求书如下：
“1. 一种用于运行内燃机（12）的排气装置（10）的方法，其中NOx通过SCR催化器（32）还原并且监测有待加入到排气装置（10）中的尿素水溶液（33）的还原能力，其特征在于，求得至少一个表征水中的氨含量的第一参量（52）并且在监测尿素水溶液（33）的还原能力时对所述第一参量加以考虑，其中第一参量（52）是尿素水溶液（33）的导电能力（48），并且第二参量（54）是尿素水溶液（33）的密度（50）和/或折射率和/或声速和/或导热能力和/或介电常数，其中求得的第一和第二参量（52,54）通过至少一个特性曲线族（21）和/或表格和/或数学公式彼此关联，以推断出尿素水溶液（33）的还原能力，其中求得至少一个表征尿素水溶液（33）的成份的第二参量（54），并且从第一和第二参量（52,54）推断出尿素水溶液（33）的还原能力，其中补充地利用还原介质的容器（40）的液位和/或容器（40）加注的时刻和/或还原介质的温度，以求得所述还原能力，其中所述特性曲线族（21）包括第一参量（52）和第二参量（54）与还原能力的函数关系，
其中基本的质量测量能够表示为：
(6) Q_测量_基本＝f(c_尿素，c_NH3)，其中
Q_测量_基本相当于溶液的密度或者折射率并由此相当于第二参量；
c_尿素＝溶液的尿素浓度，并且
其中针对陈化的求得，陈化测量参量A_测量能够表示为：
(7) A_测量＝f(c_NH3)，其中
A_测量相当于溶液的导电能力并由此相当于第一参量，并且
针对总共产生的还原能力能够借助于等式（6）和（7）表示为：
(8) R＝f(Q_测量_基本, A_测量)
因此尿素水溶液的还原能力能够作为根据等式（6）的基本测量参量Q_测量_基本和根据等式（7）的陈化测量参量A_测量的二元函数来表示。
2. 按权利要求1所述的方法，其特征在于，依据尿素水溶液（33）的求得的还原能力求得有待加入到排气装置（10）中的尿素水溶液（33）的量。
3. 一种计算机程序（18），其特征在于，所述计算机程序被编写用于实施按前述权利要求中至少一项所述的方法。
4. 一种用于内燃机（12）的开环和/或闭环控制装置（16），其特征在于，在所述开环和/或闭环控制装置上可以运行按权利要求3所述的计算机程序（18）。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人在答复复审通知书时修改了权利要求书，经查，该修改符合专利法第33条的规定，因此，本复审请求审查决定所针对的文本是：申请日2012年11月30日提交的说明书第1-6页、说明书附图第1-2页、说明书摘要和摘要附图以及2019年05月23日提交的权利要求第1-4项。
2、关于创造性
专利法第22条第3款规定的创造性，是指,与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
2.1关于权利要求1
权利要求1请求保护一种用于运行内燃机的排气装置的方法。该权利要求中对第二参量先限定了“第二参量（54）是尿素水溶液（33）的密度（50）和/或折射率和/或声速和/或导热能力和/或介电常数”，之后又限定了“Q_测量_基本相当于溶液的密度或者折射率并由此相当于第二参量”，由此可以确定，该权利要求中关于“第二参量”的限定实际上是“第二参量是尿素水溶液的密度或者折射率”。该权利要求的技术特征“补充地利用还原介质的容器的液位和/或容器加注的时刻和/或还原介质的温度，以求得还原能力”，使权利要求1形成多个并列的技术方案，对于包含技术特征“补充地利用还原介质的容器的液位，以求得还原能力”的技术方案，对比文件1公开了一种响应于还原剂状态的车辆控制方法（参见对比文件1的说明书第[0014]-[0015]、[0030]-[0041]段，附图1-3）：用于控制车辆的方法与具有发动机的车辆相关联，发动机带有排气装置，排气装置具有包括还原剂存储容器74的还原剂喷射系统，排放控制系统72包括还原剂存储容器74和排放控制装置76，在NOx还原的情况下，排放控制装置76利用SCR来将NOx类物质还原成氮气和水（即NOx通过SCR催化器还原），还原剂存储容器74存储液体尿素来还原排气中的NOx，发动机10的排放控制系统72由各种部件来监控，以确定与存储在还原剂存储容器74中的液体尿素的度量相关的物理状态来确定液体的可使用性，并且确定所存储的液体尿素的特性来确定液体尿素的成分（相当于本申请的监测有待加入到排气装置中的尿素水溶液的还原能力），还原剂存储容器74包括多个传感器，第一传感器可检测还原剂存储容器中的还原剂水平（相当于本申请的液位）以及压力，以确定还原剂存储容器的物理状态，第二传感器可检测所存储液体的导热性（例如通过测量温度、电阻等）和电容率（例如通过测量介电常数、电容等）以确定液体的特征例如浓度（相当于本申请的第二参量），可检测液体的导电性（相当于本申请的第一参量，是尿素水溶液的导电能力，监测尿素水溶液的还原能力时对第一参量加以考虑）、粘度、不透明度以及酸度，第二传感器是包括多个传感器的第二传感器组，来自这些传感器的反馈可相互关联以确定还原剂存储容器中的液体的特征来确定溶液的成分（相当于本申请的求得的第一参量和第二参量彼此关联，并且从第一和第二参量推断出尿素水溶液的还原能力），基于所存储液体的可使用性以及成分并进一步基于运行状态确定供给一定量的还原剂到排放控制装置76（即公开了一种用于运行内燃机的排气装置的方法）。
权利要求1与对比文件1的区别在于：（1）第一参量表征水中的氨含量；（2）第二参量是尿素水溶液的密度或者折射率；（3）等式（6）-（8）的相关技术特征；（4）第一参量和第二参量通过至少一个特性曲线族和/或表格和/或数学公式彼此关联，特性曲线族包括第一参量和第二参量与还原能力的函数关系。基于上述区别技术特征，本申请所要解决的技术问题是如何确定第一参量所表征的对象、采用何种参数确定溶液浓度以及如何使两个参量关联。
对于上述区别技术特征（1），对于尿素水溶液，能够对NOx起还原作用的物质是氨，通过对氨含量的监测来更好地实现SCR系统的净化作用是本领域的常规技术手段，而溶液的导电能力与溶液中的离子浓度有关，本领域技术人员能够想到用导电能力来表征水中的氨的浓度，从而获得氨的含量。
对于上述区别技术特征（2），对比文件2公开了一种诊断反应物溶液品质的系统（参见对比文件2的说明书第[0027]-[0034]、[0036]、 [0039]、 [0078]段，附图1）：NOx通过SCR催化器24B还原，系统10包括反应物存储容器28，构造成存储尿素水溶液，通过反应物溶液泵32输送到反应物溶液喷嘴38，喷入SCR催化剂24B上游的排气中，系统10包括后处理控制计算机40，后处理控制计算机40包括反应物品质诊断逻辑块62和反应物配量逻辑块64，这些逻辑块都包括电连接到反应物品质传感器70的反应物品质输入，反应物品质是指反应物溶液中的反应物的浓度，反应物品质传感器70包括一个或多个传感器，产生一个或多个物理特性，由这些物理特性确定反应物存储容器28中的反应物溶液的浓度，用于确定反应物溶液浓度的物理特性包括但不限于反应物溶液的介电常数、密度、折射率、光谱吸收率等等，后处理控制计算机40通过监测反应物品质传感器70产生的浓度信号确定可用液体量的浓度CON，根据浓度值CON确定反应物配量调整参数，该调整参数提供给反应物配量逻辑块64，控制喷入SCR催化器中的反应物溶液的量。由此可见，对比文件2中给出了采用尿素水溶液的密度或折射率代替对比文件1使用的介电常数等其他参数来获知溶液浓度的启示。
上述区别技术特征（3）用等式列式阐述了尿素水溶液的还原能力由基本测量参量和陈化测量参量来确定，由对比文件1公开的上述内容可知，其也公开了考虑尿素水溶液的实际可使用性和成分来确定还原剂的配置，其中，液体的浓度和导电能力相互关联以确定尿素水溶液的实际可使用性和成分，而尿素水溶液陈化是一种已知的影响尿素水溶液实际可使用性和成分继而影响还原剂配置的因素，因此，本领域技术人员能够想到在基本测量参数即无陈化溶液的测量参数的基础上联合考虑陈化的影响进而获知尿素水溶液的实际还原能力，从而进行还原剂的准确配置。
对于上述区别技术特征（4），采用特性曲线族、表格、数学公式使多个参数进行关联是本领域的常规技术手段，据此，用特性曲线族来表达对比文件1中的第一参量和第二参量与还原能力的函数关系是本领域技术人员容易想到的。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的常规技术手段以获得该权利要求所要求保护的技术方案，对所属技术领域的技术人员来说是显而易见的，因此该权利要求所要求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步，因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
另外，对于权利要求1中与上述技术方案并列的其他技术方案，对于容器加注的时刻、还原介质的温度，这些都是影响氨浓度的常见因素，因此，本领域技术人员能够想到在监测氨浓度时考虑这些因素。因此，权利要求1中包含这些技术特征的技术方案也都不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2关于权利要求2
权利要求2是权利要求1的从属权利要求，其附加技术特征已被对比文件1公开（参见对比文件1的说明书第[0035]段）：基于所存储液体的可使用性以及成分并进一步基于运行状态确定供给一定量的还原剂到排放控制装置。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，该从属权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3关于权利要求3
独立权利要求3请求保护一种计算机程序，用于实施前述的方法，但是，通过编写程序来实现方法是本领域的常规技术手段，在权利要求1-2的方法不具备创造性的情况下，该权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4关于权利要求4
独立权利要求4请求保护一种用于内燃机的开环和/或闭环控制装置，运行权利要求3所述的程序，但是，采用开环和/或闭环控制装置来运行程序是本领域的常规技术手段，在权利要求3的程序不具备创造性的情况下，该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为：对比文件1和对比文件2都教导了检测一些表征水的氨含量和尿素水溶液组成的常见溶液变量，但是都没有详细讨论如何将检测到的溶液介电常数与表征尿素水溶液的组成的变量例如导热率和密度相关联，例如作为第一参量的导电能力和作为第二参量的密度等等，以便确定NOx还原能力，在现有技术中缺少关键的技术教导和启示，如何将这些单独检测的传感器参数以特定方式有效地关联和结合起来以解决讨论的技术问题。
对此，合议组认为：本申请权利要求1中的等式（6）-（8）阐述了尿素水溶液的还原能力由基本测量参量和陈化测量参量来确定，具体为用溶液的密度或折射率来求得无陈化溶液的还原能力，用溶液的导电能力来求得尿素水溶液的陈化，尿素水溶液的总还原能力由无陈化溶液的还原能力和尿素水溶液的陈化来求得。关于这些等式（6）-（8），首先，这些等式仅是函数关系式，并未限定传感器参数之间的具体的特定的计算关系；其次，对比文件1与本申请一样，是考虑了尿素水溶液的实际可使用性和成分来确定还原剂的配置，来自传感器的反馈例如液体浓度和导电能力相互关联以确定尿素水溶液的实际可使用性和成分，而尿素水溶液陈化是一种已知的影响尿素水溶液实际可使用性和成分继而影响还原剂配置的因素，因此，本领域技术人员能够想到在基本测量参数即无陈化溶液的测量参数的基础上联合考虑陈化的影响进而获知尿素水溶液的实际还原能力，从而进行还原剂的准确配置。
综上，本合议组做出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年04月05日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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