为是说明性的而非限制性的,应该理解的是仅仅某些示例性实施方案已被示出和描述,并且在本发明的精神内的所有的改变和修改都要求得到保护。
[0053]应当理解的是,当使用诸如在上面描述中使用的优选的,优选地,优选或更优选的词,表明如此描述的特征可能是更可取的,但是它可以不是必需的,并且缺乏这种特征的实施方案可以考虑为在本发明的范围之内,该范围由所附权利要求限定。在阅读权利要求时,其意图是当使用诸如“一(a)”,“一(an)”,“至少一种”或“至少一部分”的词时,没有打算将权利要求限制为仅一个项目,除非在权利要求中明确地指示相反。当语言“至少一部分”和/或“一部分”被使用时,该项可以包括一部分和/或整个项,除非明确地指示相反。
【主权项】
1.一种方法,包括: 确定在排气后处理系统中的选择性催化还原(SCR)催化器的床的中间床温度是在低温工作范围内; 当在所述低温工作范围内时,开始低温定量供给周期,以通过一系列的还原剂的脉冲注入来给所述排气后处理系统提供一定量的还原剂,其中脉冲的长度根据所述SCR催化器的床的中间床温度在所述定量供给周期内被动态调整。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述排气后处理系统包括用于容纳所述还原剂的储罐、可操作来从所述储罐栗送还原剂的闭合器、用于调节从所述闭合器排出的还原剂的量的阀、用于将还原剂从所述闭合器通过所述阀注入到内燃机的排气系统中的注入器和在所述注入器的下游的选择性催化还原催化器。3.根据权利要求1所述的方法,其中所述SCR催化器的中间床的所述低温工作范围介于150°C 和 190°C 之间。4.根据权利要求1所述的方法,还包括当排气流量低于预定排气流量阈值时终止所述低温定量供给周期。5.根据权利要求1所述的方法,还包括当所述SCR催化器的效率高于预定的SCR催化器效率阈值时终止所述低温定量供给周期。6.根据权利要求5所述的方法,其中所述预定的SCR催化器效率阈值基于所述SCR催化器的中间床温度在所述低温定量供给周期中动态变化。7.根据权利要求1所述的方法,其中所述还原剂是尿素水溶液。8.根据权利要求1所述的方法,其中所述排气后处理系统还包括柴油微粒过滤器(DPF),其中所述还原剂的量受限于所述SCR催化器的撞击极限,其中所述撞击极限被根据所述DPF的出口温度、废气流量和环境温度来确定。9.根据权利要求1所述的方法,还包括在开始所述低温定量供给周期之前确定启用条件组被满足,其中所述启用条件组包括:所述排气后处理系统的柴油微粒过滤器(DPF)的出口温度高于DPF温度阈值;环境温度高于环境温度阈值;环境压力高于环境压力阈值;尿素沉淀计时器小于尿素沉淀计时器阈值;累积的低温定量供给量小于累积的还原剂阈值;以及氨存储计时器小于氨存储计时器阈值。10.一种方法,包括: 当选择性催化还原(SCR)催化器在低温工作范围时将还原剂定量供给到SCR催化器上游的发动机废气中,其中定量供给所述还原剂包括在工作周期中通过一系列脉冲注入预定量的所述还原剂,所述系列脉冲中的每一个具有工作时间与在连续脉冲之间的不工作时间,其中,所述工作时间和所述不工作时间是在所述低温工作范围期间的所述SCR催化器的中间床温度的函数。11.根据权利要求10所述的方法,其中所述预定量的还原剂被选择以满足在所述SCR催化器的出口的氨与一氧化二氮的比率,其中所述氨与一氧化二氮的比率是所述SCR催化器的所述中间床温度的函数。12.根据权利要求10所述的方法,其中所述低温工作范围对应于所述SCR催化器的介于150 °C和190 °C之间的中间床温度。13.根据权利要求10所述的方法,还包括当所述SCR催化器的效率超过基于所述SCR催化器的所述中间床温度变化的动态SCR催化器效率阈值时终止所述工作周期。14.根据权利要求10所述的方法,还包括当所述发动机废气的排气流量小于预定排气流量阈值时终止所述工作周期。15.根据权利要求10所述的方法,其中所述预定量的还原剂是受所述SCR催化器上的还原剂的撞击极限限制的,其中所述撞击极限是所述SCR催化器的上游的所述发动机废气的流量、柴油微粒过滤器的出口温度和环境温度的函数。16.—种装置,包括: 电子控制器,其被连接到均与内燃机的排气系统相关联的发动机排气输出NOx传感器、选择性催化还原(SCR)出口NOx传感器、柴油微粒过滤器出口温度传感器、还原剂闭合器控制阀和中间床SCR催化器温度传感器,其中,所述电子控制器包括: 低温定量供给启用模块,其被配置为确定所述闭合器控制阀的操作的低温定量供给周期响应于所述排气系统的多个工作条件而被启用; 低温定量供给开-关模块,其被配置为确定对于通过所述闭合器控制阀的还原剂的多个脉冲的定量供给工作时间和在低温定量供给工作周期期间在连续脉冲之间的定量供给不工作时间,其中,所述定量供给工作时间和所述定量供给不工作时间是根据在所述低温定量供给周期期间来自所述中间床SCR催化器温度传感器的温度信号来确定的; 低温定量供给命令模块,其被配置为确定在所述定量供给周期中提供一定量的还原剂的低温定量供给命令,所述一定量的还原剂满足基于在所述低温定量供给周期期间所述中间床SCR催化器温度的最大的氨与NOx的比率;以及 低温定量供给撞击极限模块,其被配置为确定限制最终低温定量供给命令的低温定量供给撞击极限命令,其中所述最终低温定量供给命令被根据所述低温定量供给命令、柴油微粒过滤器的出口温度、排气流量以及环境温度来确定。17.根据权利要求16所述的装置,还包括被配置为确定对所述低温定量供给开关模块的还原剂定量供给启用命令的还原剂定量供给启用模块,其中所述还原剂定量供给启用命令被根据排气流量、SCR催化器中间床温度、低温定量供给SCR催化器效率目标以及SCR催化器效率来确定,其中所述SCR效率目标被根据低温定量供给SCR催化器效率目标查找表和所述SCR催化器中间床温度来确定。18.—种系统,包括: 内燃机,所述内燃机具有用于接收由所述内燃机的操作产生的废气的排气系统; 柴油机排气后处理系统,其包括用于处理由所述内燃机的操作所产生的废气的还原剂的源,所述柴油机排气后处理系统还包括闭合器,所述闭合器可操作来沿一流动路径将所述还原剂栗送到与所述排气系统流体连通的注入器,其中,所述柴油机排气后处理系统还包括在所述流动路径中的控制所述还原剂到所述注入器的流动的还原剂控制阀,所述柴油机排气后处理系统还包括选择性催化还原(SCR)催化器,其中所述SCR催化器还包含SCR催化器温度传感器; 控制器,其被连接到所述还原剂控制阀,所述控制器可操作来通过所述控制阀可变地调节还原剂流量; 其中SCR催化器中间床温度是由所述SCR催化器温度传感器在上游的SCR催化器床和下游的SCR催化器床之间确定的;以及 其中所述控制器被配置为确定所述SCR催化器中间床温度是否在低温工作范围内,并在所述低温工作范围内控制所述控制阀以在包含一系列脉冲的工作周期内通过所述注入器注入预定量的还原剂,所述系列脉冲中的每一个具有工作时间与连续脉冲之间的不工作时间,其中,所述工作时间和所述不工作时间是在所述低温工作范围期间所述SCR催化器中间床温度的函数。19.根据权利要求18所述的系统,其中所述低温工作范围对应于在1500C和190 °C之间的所述SCR催化器中间床温度。20.根据权利要求18所述的系统,其中所述控制器被配置为通过所述SCR催化器上的还原剂的撞击极限来限制所述预定量的还原剂,其中所述撞击极限是所述SCR催化器上游的发动机废气流量、所述柴油机排气后处理系统的柴油微粒过滤器的出口温度和环境温度的函数。
【专利摘要】用于排气后处理系统中的还原剂定量供给的系统、装置和方法被公开。当排气系统在低温运行条件运行时,从还原剂定量供给系统被注入到排气后处理系统的还原剂的动态流量和注入持续时间被控制以响应于定量供给命令。
【IPC分类】F01N3/18
【公开号】CN105658921
【申请号】
【发明人】龚谨谦, 邵佳斯, 法阔志
【申请人】康明斯排放处理公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2014年8月28日