CN101424204A - 用于控制过高排气温度的组分和方法 - Google Patents
用于控制过高排气温度的组分和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101424204A CN101424204A CNA2008101706505A CN200810170650A CN101424204A CN 101424204 A CN101424204 A CN 101424204A CN A2008101706505 A CNA2008101706505 A CN A2008101706505A CN 200810170650 A CN200810170650 A CN 200810170650A CN 101424204 A CN101424204 A CN 101424204A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- exhaust
- temperature
- urea
- particulate filter
- emission control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 45
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 31
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 21
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 40
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 19
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 12
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 11
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 4
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 19
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 16
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 16
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 16
- 230000008859 change Effects 0.000 description 14
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 9
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 9
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 2
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- 244000287680 Garcinia dulcis Species 0.000 description 1
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/033—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices
- F01N3/035—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters in combination with other devices with catalytic reactors, e.g. catalysed diesel particulate filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
- B01D46/44—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
- B01D46/46—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration automatic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series
- F01N13/0093—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having two or more separate purifying devices arranged in series the purifying devices are of the same type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
- F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
- F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
- F01N3/029—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles by adding non-fuel substances to exhaust
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
- F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
- F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration, e.g. detection of clogging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/06—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/14—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics having more than one sensor of one kind
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
- F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
- F01N2610/1453—Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
- F01N2610/146—Control thereof, e.g. control of injectors or injection valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0408—Methods of control or diagnosing using a feed-back loop
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/14—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
- F01N2900/1402—Exhaust gas composition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1622—Catalyst reducing agent absorption capacity or consumption amount
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
本申请涉及用于控制过高排气温度的组分和方法。本申请公开的一种用于发动机排气的系统,包括:用于引导发动机排气的排气管道;沿所述排气管道设置的微粒过滤器;连接至所述排气管道并配置用于储存尿素的还原剂储存装置;及包括存储器和处理器的控制器,所述存储器包括所述处理器可执行以在微粒过滤器再生期间当排气温度超过阈值时将所述尿素供应至所述微粒过滤器上游的排气系统的指令。本申请揭示了一种运转在排放控制系统中具有还原剂输送和储存系统的内燃发动机的方法。所述方法包括通过降低在微粒过滤器再生期间产生的过高的排气温度来减少对排气系统中后处理装置的热损害。
Description
技术领域
本发明涉及汽车排放控制系统领域,尤其涉及排放控制系统中温度的调节。
背景技术
可使用多种方法,包括碳烟过滤器,减少发动机排气中的碳烟。一种类型的碳烟过滤器为柴油微粒过滤器(DPF)。DPF为设计用于从柴油发动机排气中去除柴油微粒物质的装置。然而,DPF上的微粒物质收集增加排气系统中的背压,降低燃料经济性。因此,可周期性清洁或再生过滤器以使其可持续使用。再生被动地在装配有催化剂的DPF内,或者主动地通过增加排气温度来烧掉聚集的微粒物质以进一步燃烧碳烟。可通过发动机管理、燃料燃烧器、催化氧化装置、电阻加热线圈或微波能量(仅举几个例子)增加排气温度。
增加排气温度,例如在DPF再生时,可导致自持(self-sustained)的和自感应的温度增加,因此排放控制系统的温度增加越过可接受水准,从而使包括柴油微粒过滤器、稀NOx捕集器、原位稀NOx捕集器和SCR催化剂的后处理催化剂退化,并减小这些过滤器和催化剂的预期使用期限和效率。具体地,一旦开始DPF再生,再生的热量可进一步激发额外的再生,从而导致自持的和快速地增加的再生速度和显著地增加的温度。
多种方法可用于限制DPF温度,并且这里的发明人已经认识到伴随的问题。例如,排气流可从排气系统带走热量,但是可能不会提供足够的冷却以降低自持的和自感应的温度增加。此外,在自持的和自感应的温度增加之前,特定的运转状况是否允许足够空气流去冷却DPF可能不清楚。控制温度的另一种方法是限制排气系统中过多的氧气,从而减少系统中的燃烧和温度。然而,减少燃烧可能过早地延迟或停止再生,从而降低再生的效率,降低过滤器的效果并增加无效的燃料消耗。此外,限制温度所需的氧气减少可能导致发动机内过度地冒烟。
发明内容
这里的发明人也会认识到这些问题和其他问题可通过一种用于发动机排气的系统解决。该系统可包括用于引导发动机排气的排气管道;沿排气管道设置的微粒过滤器;连接至排气管道并配置去储存尿素的还原剂储存装置;及包括存储器和处理器的控制器,所述存储器包括处理器可执行的指令以在微粒过滤器再生时当排气温度超过阈值时将尿素供应至微粒过滤器上游的排气系统。这样,车载储存的例如用于SCR中NOx还原的尿素还可用于管理过滤器再生。同样需注意的是尿素喷射可以用于管理其他自持的和自感应的温度增加情况,例如硫磺再生等。
根据本发明的另一方面,提供一种设备。该设备包括内燃发动机;配置用于从发动机引导排气的排气管道;沿排气管道设置的柴油微粒过滤器;连接至排气管道并配置用于储存尿素的还原剂储存装置;及包括存储器和处理器的控制器,所述存储器包括所述处理器可执行的指令以在排气温度超过阈值且在还原剂储存装置中储存的尿素的量大于限定值时将尿素供应至排气系统,以及所述处理器可执行的指令以在排气温度超过阈值且在还原剂储存装置中储存的尿素的量小于限定值时调节发动机运转以降低排气温度。
附图说明
图1显示内燃发动机和控制系统的范例性的实施例。
图2A和2B显示排放控制系统的范例性的实施例。
图3为描述DPF再生状况的图表。
图4为描述DPF再生生热减少的图表。
图5为具有DPF生热减少和不具有DPF生热减少的排气温度的比较图
图6为在DPF再生期间降低排气温度的范例性方法的流程图。
图7为降低排气温度的范例性方法的流程图。
图8为降低排气温度的范例性方法的流程图。
具体实施方式
参阅图1,显示了包括多个燃烧室并由电子发动机控制器12控制的直喷式内燃发动机10。发动机10的燃烧室30包括燃烧室壁32,活塞36位于其内并连接至曲轴40。在一个例子中,活塞36包括凹陷或槽(未图示)以形成空气和燃料的分层或均质充气的选择水准。可选地,也可以使用平的活塞。
燃烧室30显示为通过进气门52和排气门54与进气歧管44与排气歧管48连通。燃料喷射器66显示为直接连接至燃烧室30用于通过常规的电子驱动器68将液体燃料按照来自控制器12的信号fpw的脉冲宽度成比例地直接输送至其内。燃料被输送至包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨的燃料系统(未显示)中。在一些实施例中,发动机10可包括多个燃烧室,每个燃烧室均具有多个进气门和/或排气门。
进气门52可通过电动气门执行器(EVA)51由控制器12控制。同样地,排气门54可通过EVA53由控制器12控制。在一些情况下,控制器12可改变提供给执行器51和53的信号以控制各个进气门和排气门的打开和关闭。进气门52和排气门54的位置可分别由气门位置传感器55和57确定。在可替代实施例中,可由一个或多个凸轮驱动进气门和排气门中一个或多个,并且可利用凸轮廓线变换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中一个或多个去改变气门运转。例如,燃烧室30可选择地包括由电动气门驱动控制的进气门和由包括CPS和/或VCT的凸轮驱动控制的排气门。
进气歧管42可包括具有节流板64的节气门62。在这个具体例子中,节流板64的位置可由控制器12通过提供给节气门62带有的电动马达或驱动器的信号来改变,该种配置通常称为电子节气门控制(ETC)。用这种方法,可运转节气门62以改变提供至其他发动机汽缸中的燃烧室30的进气。可通过节气门位置信号TP将节流板64的位置提供给控制器12。进气歧管42可包括用于分别将信号MAF和MAP提供至控制器12的质量空气流量传感器120和的歧管空气压力传感器122。
控制器12驱动燃料喷射器66以形成所需的空燃比混合物。控制器12控制由燃料喷射器66输送的燃料量以使燃烧室30内的空燃比混合物能够选择在基本上为(或接近)化学计量、富化学计量值或稀化学计量值。此外,配置控制器12去驱动燃料喷射器66以在一个循环期间执行多次燃料喷射。
排气歧管气体传感器125显示为连接至催化转化器70上游的排气歧管48。传感器125可为用于提供排气空燃比指示的任何合适的传感器,例如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧传感器)、两态氧传感器或EGO(排气氧传感器)、HEGO(加热型排气氧传感器,Heated EGO)、NOx、碳氢化合物(HC)或一氧化碳(CO)传感器并且可提供连续的氧读数。
催化转化器70显示为与排气歧管48连通。在一些实施例中,催化转化器70可为柴油氧化催化剂。排放控制系统72显示在催化转化器70的下游。排放控制系统72可包括还原剂储存装置74和一个或多个排放控制装置76。排放控制装置76显示为与催化转化器70连通。还原剂储存装置74可将还原剂供应给进入排放控制装置76的排气流。在图2中详细描述了排放控制系统72。
显示在图1中的控制器12为常见的微处理器,包括微处理器单元102、输入/输出端口104、执行程序和校准值的电子存储介质(在这个具体例子中为只读存储芯片106)、随机存取存储器108、保活存储器110和常见的数据总线。
控制器12显示为从连接至发动机10的传感器接收多种信号,除了之前论述的那些信号,还包括:来自连接至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)、来自连接至曲轴40的霍尔效应传感器118的指示发动机转速(RPM)的表面点火感测信号(PIP)、来自温度传感器124的催化转化器温度Tcat、来自温度传感器126的排放控制装置温度Tec、来自节气门位置传感器的节气门位置TP和来自传感器122的绝对歧管压力信号MAP。发动机转速信号RPM由控制器12以常见方式从表面点火感测信号PIP生成,并且歧管压力信号MAP提供发动机负载指示。控制器12被配置去控制排放控制系统72。此外,排放控制系统72可将反馈发送至控制器12。下面会详细描述这个特征。
取决于运转状况,发动机10内的燃烧可为多种类型。尽管图1描绘了压燃式发动机,应该明白的是下面描述的实施例可用于任何合适的发动机,包括但不限于柴油和汽油压燃式发动机、火花点火式发动机、直喷或进气道喷射式发动机等。此外,可使用多种燃料和/或燃料混合,例如汽油、柴油、氢气、乙醇、甲烷和/或其组合。
图2A和2B更详细地显示了发动机10的排放控制系统72的例子。排放控制系统72可包含一个或多个排放控制装置76。排放控制装置可为通常使用在这种系统中的任何催化剂或碳烟过滤器。例如,排放控制装置可为柴油微粒过滤器(DPF)、选择性催化还原(SCR)系统、稀NOx捕集器(LNT)、原位稀NOx捕集器、NOx催化剂或者本领域技术人员一般已知的任何其他的后处理催化剂。在一些实施例中,排放控制系统72可包含显示在图2B中的一系列的催化剂或碳烟过滤器。这种催化剂和/或碳烟过滤器可以以任何可达成期望的过滤的顺序设置。在一些实施例中,排放控制装置76可为DPF。在其他实施例中,排放控制系统72可包含SCR和DPF。在另一些实施例中,排放控制系统72可包含SCR、DPF和NOx催化剂。
总体上,可在具体的发动机运转状况例如DPF再生、LNT脱硫(DeSOx)、SCR碳氢化合物净化、碳氢化合物洗涤(hydrocarbon scrub)和脱硝期间操作这里描述的部件以降低自持的和自感应的温度增加。在一些实施例中,当温度接近阈值时,可通过监测排气温度和/或监测排放控制装置的温度并启动保护策略来降低自持的和自感应的温度增加。在其他实施例中,当检测到特殊的发动机状况时,可通过启动保护策略降低自持的和自感应的温度增加。例如,在再生、LNT DeSOx、SCR碳氢化合物净化或者在特殊类型的再生、LNT DeSOx、SCR碳氢化合物净化期间可启动保护策略。在另外一个实施例中,可通过比较排放控制装置的上游和下游温度,当该温度超过预定值或预定差时启动保护策略降低自持的和自感应的温度增加。
在一些实施例中,为了降低排气温度,如图2A和2B显示,保护策略可将还原剂供应给排气系统202。在另外的实施例中,保护策略可限制排气中的氧气。在其他的实施例中,可供应还原剂并限制氧气。
特别地,排放控制系统72可自储存装置74喷射还原剂。在一些实施例中,还原剂储存装置74可为车载储存装置以储存排放控制系统72中使用的还原剂。在其他实施例中,还原剂储存装置可储存由车辆驾驶者供应的尿素水溶液,尽管可使用其他还原剂。在一些情况下,还原剂储存装置可保存多相的水和尿素的组合。例如,一定量的尿素可凝固而相应量的水可不凝固。这样,可改变液体尿素溶液的组分以便可调节所释放液体的组分从而便于温度控制。因此,最好可包括浓度传感器,从而基于尿素浓度调节所释放液体的量。可选地或作为补充,还原剂储存装置74可包括温度传感器,这样来自温度传感器的反馈可用于确定尿素溶液中的尿素浓度。
在一些实施例中,可将包括尿素和水的共晶溶液供应至还原剂储存装置74以使多相的尿素和水的组分不会实质上改变。应该明白的是共晶溶液混合物可为处于具有最低熔点的组分的两相或多相的混合物,其中所述相同时在这个温度从液体溶液结晶。通过使用共晶尿素水溶液,所述溶液的两相或多相组分可包括基本上相同的水和尿素成分。例如,在液体尿素水溶液中可出现基本上比例相等的来自共晶尿素水溶液的冰冻的水和结晶尿素。
释放的还原剂的量可通过控制器12确定,所述控制器12配置用于控制选择性地将存储的还原剂供应给排气系统。来自还原剂储存装置的还原剂喷射可位于排放控制系统72中任何一个或多个碳烟过滤器或催化剂之前或之间。例如,还原剂储存装置可在排放控制装置76之前(例如在DPF之前),或在多个排放控制装置之间(例如在SCR和DPF之间),或在一系列排放控制装置之前或以任何其他可达成所期望结果的组合喷射还原剂。在一些实施例中,需要在排气系统中不同点具有不同的温度阈值。例如,为了在DPF再生期间降低自持的和自感应的温度增加,希望将温度保持在800℃以下。然而,LNT在大约在300℃至350℃之间运转最有效。因此希望在DPF之前喷射足够的还原剂以将DPF的温度降低至大约在600℃至800℃之间,并且在LNT之前喷射足够的还原剂以将下游LNT的温度降低至300℃至350℃之间。
当排气系统的气体或排放控制装置的温度水准超过阈值水准时,控制器12释放还原剂。在一些实施例中,排放控制系统72的温度可从发动机运转推断。这种发动机运转可包括DPF再生、LNT DeSOx或SCR碳氢化合物净化。
在其他实施例中,温度例如催化转化器的温度Tcat可由温度传感器124提供。在另外的实施例中,排放控制装置的温度Tec可由一个或多个温度传感器126提供。在一些实施例中,可具有连接至每个催化剂或碳烟过滤器的温度传感器。在其他实施例中,可以仅为单个传感器。这种传感器可设置在排放控制系统中的任何催化剂或过滤器上。例如,如果排放控制系统72由SCR、DPF和NOx催化剂组成,传感器可位于这些部件中一个、一些或所有部件上。在其他实施例中,传感器可设置在每个催化剂或过滤器之前或之后,或者催化剂或过滤器中的一些的之前或之后。每个传感器将测量指示提供给如本文描述的控制器12。来自每个传感器的信息可单独使用或者和一个或多个额外的传感器组合使用。
在一些实施例中,诱导还原剂释放的触发/阈值温度可为接近或超过约800℃。可释放充足的还原剂以将排气冷却至约800℃以下,优选地为600℃以下。在其他实施例中,排气的温度被降低至大约300℃至600℃之间,优选地至大约300℃至400℃之间。在另外的实施例中,可使用DPF进口温度和出口温度时间变化率的组合。例如,如果DPF进口温度高于600℃并且DPF出口温度的增加速度快于6℃/秒,可喷射还原剂直至温度变化率慢至小于3℃/秒。
在另一个实施例中,可通过多种传感器上的温度差确定触发。例如,可通过排放控制装置上游的发动机排气温度和所需微粒过滤器或其他排放控制装置温度之间的温度差确定所述触发。在又一个实施例中,可通过排放控制装置上游和排放控制装置下游的温度差确定所述触发。
因此,当检测到特殊的发动机运转和/或记录特殊的温度时,控制器可促使排放控制系统72从还原剂储存装置74释放一定量的还原剂以便于充分地降低排气温度。基于各种运转状况,例如发动机转速和负载、排气温度、排气过剩氧量、还原剂储存水准、微粒过滤器负载等,可调节还原剂量。例如,如果温度超过阈值且较多碳烟遗留在过滤器上,则相对于少量碳烟遗留在过滤器上的相似情况可喷射较大量的尿素。
在其他实施例中,例如,如果还原剂不可用,则保护策略可包括减少排气中的氧气,从而进一步限制放热反应率。在一些实施例中,还原剂释放可结合进入微粒过滤器中的氧气的减少。传感器160提供排气中的氧浓度指示。信号162将指示氧气(O2)浓度的电压提供给控制器12。
现参阅图3,显示了描绘在DPF再生期间自持的和自感应的温度增加(例如热失控)的图表。如在图3中使用,失控DPF状态示为高于DPF下游的800℃的排气温度。在高于800℃的温度时,DPF涂层和材料以及其他后处理催化剂遭受损害,例如贵金属烧结和载体开裂或熔化。例如,一些SCR催化剂比如钒催化剂在600℃温度以上会无效。
图4描述了使用如本文描述的保护策略降低可能的失控DPF再生。可使用例如传感器124和/或126测量排气温度。可根据上游或下游传感器或该二个传感器的作用启动保护策略。当检测到触发/阈值温度时,控制器12从还原剂储存装置74释放尿素。释放充足的尿素以将排气温度降低至安全/可控的水准。图5中描绘了在再生中自持的和自感应的温度增加期间和在其生热已经被减少的再生期间排气温度对比。
图6说明了用于运转排放控制系统的范例性方法的流程图。首先,在610处,确定柴油微粒过滤器是否正在再生。这个确定可通过多种方法实施,例如基于设置在控制程序中的标记,在预定长度时间后检查微粒过滤器是否已经储存了超过预定水准的微粒,或者通过本领域技术人员所知的任何另外的方式。在一些实施例中,可去掉610处且程序可直接进入至612处。总体上来说,如果610处的回答为是,或者去掉610,则程序确定DPF过滤器或其他相关的排放控制装置上游测量的温度与DPF过滤器或其他相关的排放控制装置下游测量的温度之间的温度差是否超过预定参数。例如,在一些实施例中,预定参数可要求DPF过滤器下游测量的温度低于DPF过滤器上游测量的温度。在其他实施例中,下游温度不可超过上游温度特定阈值以上,例如不大于约100℃。在另外的实施例中,预定值可基于阈值和在排气系统中的另外的催化剂、过滤器、捕集器的上游和下游或排气的上游和下游的温度差。取决于多种参数,例如过滤材料、催化剂材料、年限、尺寸和多种其他情况,可改变恰当的温度值以及所用的该温度值之间的差值。当612处的回答为是时,程序继续进入至614处并启动保护策略。随着启动保护策略,程序进入至616处并喷射充足的尿素以降低排放控制装置上游温度,如图2A和2B进一步详细显示。可将尿素喷射在单个排放控制装置的上游,例如在DPF之前、多个排放控制装置之间或者多种排放控制装置的上游。如果612处回答为否,则程序确定不需要保护策略并且不采取进一步措施。
如在图6中示例,通过监测相对于彼此上游和下游温度的改变,可能会接收热失控或潜在的热失控指示以允许启动保护策略来降低排气温度并减小和/或最小化对后处理催化剂和过滤器的损害。
图7中显示了可替代实施例。在图7中,当DPF再生在710处开始,且在712处监测排气和催化剂的温度时,在714处确定是否已经超过阈值。如果还没有超过,监测持续下去。如果已经超过阈值,则在716处确定喷射进系统中的尿素可用性。如果尿素不可用,则在722处激活可替代策略。例如,可改变排气中的氧气水平。可通过使用EGR(排气再循环)阀、进气节气门、碳氢化合物喷射器、改变进气门或排气门正时或本领域技术人员已知的任何其他方式改变氧气水平。如果716处回答为尿素或另外的还原剂可用,则将其喷射进排气系统202中。然后在720处确定尿素喷射是否充足。如果喷射是充足的则温度降低至可接受水准,程序将会结束。如果喷射不充足或还原剂不可用,则程序将进入722处且可采用可替代方法(例如通过减少排气中的氧气量)以将温度降低至阈值以下。
在某些发动机运转状况下,例如DPF再生、LNT DeSOx、SCR碳氢化合物净化、碳氢化合物洗涤和脱硝,极有可能发生自持的和自感应的温度增加。在这些运转状况时通过监测排气温度,有可能在自持的和自感应的温度增加开始之前或刚开始之后干涉,从而将对后处理催化剂和过滤器的退化减少和/或最小化。如图7中示例,在一些情况下,有必要采用多于一个策略以将排气温度降低至可接受水准。通过尿素或其他还原剂的喷射可降低排气温度。然而,如果没有足够的尿素可用以将排气温度降低至可接受水准,可采用额外的策略,例如通过使用EGR阀、进气节气门、碳氢化合物喷射器、改变进气门或排气门正时或通过本领域技术人员所知的任何其他方法限制排气中的氧气。
图8中显示了又一个实施例。在图8中,在810处确定微粒过滤器是否正在再生。可用多种方法来确定,例如,基于设置在控制程序中的标记,在预定长度时间后检查微粒过滤器是否已经储存了超过预定水准的微粒,或者通过本领域技术人员已知的任何其他的方法。当810处的回答为是时,程序确定DPF的阈值是否超过预定参数。例如,DPF的温度是否高于大约600℃。在其他实施例中,在这点可使用其他催化剂、过滤器的阈值或排气的阈值。取决于多种参数,例如微粒过滤器材料、尺寸和多种其他状况,所使用的恰当温度值可变化。当812处的回答为是时,程序进入814处并确定将由传感器测量的温度调节至阈值之下所需尿素的合适的量。一旦确定合适的量,在816处将尿素喷射在催化剂的上游。
在某些发动机运转状况下,例如DPF再生、LNT DeSOx、SCR碳氢化合物净化、碳氢化合物洗涤和脱硝,极有可能发生自持的和自感应的温度增加。如图8所示例,在这些运转状况或类似的运转状况时,通过监测来自排气系统的信息可确定是否超过用于排气温度或特殊的催化剂或过滤器的温度的阈值。基于已经超过所述阈值的量和/或特定温度,可确定需要多少尿素或其他还原剂以将温度降低至可接受值。通过监测阈值,有可能减小或中断自持的和自感应的温度增加,从而使后处理催化剂和过滤器的退化减小和/或最小化。
在可替代实施例中,如图6、7和8中所示的DPF再生的开始或确定可描绘增加排气温度的其他事件,例如LNT DeSOx、SCR碳氢化合物净化、碳氢化合物洗涤和脱硝。
应该明白的是详细的处理的顺序并非完成这里描述的示例实施例的特征和优点所必需,而是提供用于说明和描述的方便。取决于具体使用的策略,可重复地执行说明的步骤或功能中的一个或多个。此外,所描述的步骤可清楚地用代码表示,这些代码可编程于例如在发动机控制系统中,用于传感器的计算机可读存储介质中。
注意的是本文包括的控制例和估算程序可与多种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文描述的特定程序可表示为任何数目处理策略(如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程及其类似)中的一个或多个。这样,说明的多种动作、操作或功能可按说明的顺序执行、并行执行或在一些情况下省略。同样地,处理的顺序也并非完成这里描述的示例实施例的特征和优点所必需,而是提供用于说明和描述的方便。取决于具体使用的策略,可重复地执行一个或多个说明的动作或功能。而且所描述的动作可清楚地用代码表示,这些代码可编程于发动机控制系统的计算机可读存储介质中。
应该明白的是,这里公开的配置和程序实际上为范例性的,并且这些具体实施例不认为限制,因为有许多可能的变化。本发明主题包括所有新颖和非显而易见的多种系统和配置以及本文公开的其他特征、功能和/或特性的组合和次组合。
本申请的权利要求具体地指出某些被认为是新颖的和非显而易见的组合和次组合。这些权利要求可指为“一个”元素或“第一”元素或其等同物。这些权利要求应该了解为包括一个或多个这种元素的结合,既不要求也不排除两个或多个这种元素。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和次组合可通过修改现有权利要求或通过在这个或关联申请中提出新的权利要求得到主张。这些权利要求,无论与原始权利要求范围相比更宽、更窄、相同或不同,也被认为包括在本发明主题内。
Claims (10)
1.一种用于发动机排气的系统,包括:
用于引导发动机排气的排气管道;
沿所述排气管道设置的微粒过滤器;
连接至所述排气管道并配置用于储存尿素的还原剂储存装置;及
包括存储器和处理器的控制器,所述存储器包括所述处理器可执行的指令以在微粒过滤器再生期间当排气温度超过阈值时将所述尿素供应至所述微粒过滤器上游的所述排气系统。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,在柴油微粒过滤器再生期间所述阈值指示自持的和自感应的温度增加。
3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,进一步包括选择性催化还原催化剂,其中所述存储器进一步包括所述处理器可执行的指令用于供应所述尿素以还原所述选择性催化还原催化剂中的NOx。
4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述存储器进一步包括所述处理器可执行的指令以在第一组运转状况下当排气温度超过所述阈值时供应所述尿素,及所述处理器可执行的指令以在第二组运转状况下通过所述发动机内空气流节流来减少所述排气中过剩氧量而不需要将尿素供应至所述排气。
5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述第二组运转状况包括当储存的尿素水准低于限定值。
6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述由处理器执行以供应尿素的指令响应于储存在所述储存装置中的尿素量进一步供应所述尿素。
7.一种在包括内燃发动机和包括柴油微粒过滤器、还原剂储存装置及还原剂输送系统的排放控制系统的车辆中用于控制排气生热的方法,包括:
依照柴油微粒过滤器上游排气温度与柴油微粒过滤器下游区域温度的温度差控制喷射进排放控制装置上游的发动机排气内的还原剂。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述还原剂为尿素。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,排气生热控制在所述排气中保持过剩氧量。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述柴油微粒过滤器上游的发动机排气温度为所述柴油微粒过滤器的再生的温度。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/930,849 | 2007-10-31 | ||
US11/930,849 US7987662B2 (en) | 2007-10-31 | 2007-10-31 | Composition and method for controlling excessive exhaust gas temperatures |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101424204A true CN101424204A (zh) | 2009-05-06 |
CN101424204B CN101424204B (zh) | 2013-02-13 |
Family
ID=40133944
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2008101706505A Active CN101424204B (zh) | 2007-10-31 | 2008-10-24 | 用于控制过高排气温度的组分和方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US7987662B2 (zh) |
JP (1) | JP2009108863A (zh) |
CN (1) | CN101424204B (zh) |
DE (1) | DE102008050169B4 (zh) |
GB (1) | GB2454341A (zh) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101905656A (zh) * | 2009-06-03 | 2010-12-08 | 福特环球技术公司 | 响应于还原剂状态的车辆控制 |
CN101988416A (zh) * | 2009-07-29 | 2011-03-23 | 福特环球技术公司 | 柴油机后处理系统中检测和缓解多余放热的方法 |
CN101994554A (zh) * | 2009-08-20 | 2011-03-30 | 通用汽车环球科技运作公司 | 控制选择性催化还原系统中的还原剂喷射的系统和方法 |
CN102235217A (zh) * | 2010-05-04 | 2011-11-09 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于颗粒物过滤器再生期间防止烃漏过的控制系统和方法 |
CN102926847A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-02-13 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种选择性催化还原尿素喷射修正方法、装置及系统 |
CN103912350A (zh) * | 2012-12-31 | 2014-07-09 | 现代自动车株式会社 | 用于控制车辆的尿素喷射量的方法以及装置 |
CN103946507A (zh) * | 2011-10-26 | 2014-07-23 | 博夏特汽车测试服务有限公司 | 用于柴油微粒过滤器的过热/过压安全装置 |
CN105275640A (zh) * | 2014-07-21 | 2016-01-27 | Ge延巴赫两合无限公司 | 内燃机及其运行方法 |
CN106014567A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-10-12 | 广西联邦农业科技有限公司 | 一种发动机排气处理系统 |
CN106555640A (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-05 | 武汉洛特福动力技术有限公司 | 内燃机尾气净化后处理系统的先导加热装置与方法 |
CN108138616A (zh) * | 2015-09-29 | 2018-06-08 | 开利公司 | 包括制冷单元和柴油发动机的运输制冷系统 |
CN108729994A (zh) * | 2017-04-25 | 2018-11-02 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于运行具有至少两个配量阀的scr系统的方法 |
CN110067688A (zh) * | 2019-05-07 | 2019-07-30 | 山推工程机械股份有限公司 | 一种发动机延迟熄火控制方法及工程车辆 |
CN110821699A (zh) * | 2018-08-07 | 2020-02-21 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置及控制方法 |
CN111974081A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-24 | 湖北三江航天红阳机电有限公司 | 一种气凝胶胶液回收装置、方法、系统、设备和存储介质 |
CN115217584A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-10-21 | 广州汽车集团股份有限公司 | 氢气发动机的排气处理装置及排气处理方法、车辆 |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090199537A1 (en) * | 2008-02-11 | 2009-08-13 | Detroit Diesel Corporation | Methods to protect selective catalyst reducer aftertreatment devices during uncontrolled diesel particulate filter regeneration |
US8265852B2 (en) * | 2008-09-19 | 2012-09-11 | GM Global Technology Operations LLC | Temperature control system and method for particulate filter regeneration using a hydrocarbon injector |
US8584445B2 (en) | 2009-02-04 | 2013-11-19 | GM Global Technology Operations LLC | Method and system for controlling an electrically heated particulate filter |
US8950177B2 (en) | 2009-06-17 | 2015-02-10 | GM Global Technology Operations LLC | Detecting particulate matter load density within a particulate filter |
US8341945B2 (en) | 2009-07-01 | 2013-01-01 | GM Global Technology Operations LLC | Electrically heated particulate filter |
US8479496B2 (en) | 2009-07-02 | 2013-07-09 | GM Global Technology Operations LLC | Selective catalytic reduction system using electrically heated catalyst |
US8443590B2 (en) | 2009-07-02 | 2013-05-21 | GM Global Technology Operations LLC | Reduced volume electrically heated particulate filter |
US8475574B2 (en) | 2009-08-05 | 2013-07-02 | GM Global Technology Operations LLC | Electric heater and control system and method for electrically heated particulate filters |
US8511069B2 (en) | 2009-08-12 | 2013-08-20 | GM Global Technology Operations LLC | Systems and methods for layered regeneration of a particulate matter filter |
US8205436B2 (en) * | 2009-11-03 | 2012-06-26 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Unintended exothermal reactions monitoring for diesel after-treatment systems |
US8459010B2 (en) * | 2010-02-26 | 2013-06-11 | General Electric Company | System and method for controlling nitrous oxide emissions of an internal combustion engine and regeneration of an exhaust treatment device |
US9273576B2 (en) * | 2010-08-17 | 2016-03-01 | Ford Global Technologies, Llc | Method for reducing urea deposits in an aftertreatment system |
SE536026C2 (sv) * | 2010-08-31 | 2013-04-09 | Scania Cv Ab | Förfarande och system för avgasrening |
US8822887B2 (en) | 2010-10-27 | 2014-09-02 | Shaw Arrow Development, LLC | Multi-mode heater for a diesel emission fluid tank |
WO2012108795A1 (en) * | 2011-02-08 | 2012-08-16 | Volvo Lastvagnar Ab | Method of calibration of a fuel injector in an exhaust aftertreatment system |
DE102011076457A1 (de) * | 2011-05-25 | 2012-11-29 | Ford Global Technologies, Llc | Kühlanordnung für eine aufladbare Brennkraftmaschine |
EP2784277B1 (en) * | 2011-11-25 | 2018-12-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device for internal combustion engine |
US20130204508A1 (en) * | 2012-02-08 | 2013-08-08 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling an engine |
FR2996144B1 (fr) * | 2012-10-01 | 2014-10-10 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de controle de l'emballement thermique d'un filtre a particules et ensemble d'echappement mettant en œuvre un tel procede |
KR101416408B1 (ko) * | 2012-12-31 | 2014-07-09 | 기아자동차 주식회사 | 요소 품질 센서의 고장 진단 방법 및 장치 |
US9528422B2 (en) * | 2013-08-06 | 2016-12-27 | GM Global Technology Operations LLC | Particulate filter washcoat diagnosis based on exothermic substrate temperature |
JP6229488B2 (ja) * | 2013-12-25 | 2017-11-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車載内燃機関の排気浄化装置 |
USD729141S1 (en) | 2014-05-28 | 2015-05-12 | Shaw Development LLC | Diesel emissions fluid tank |
USD729722S1 (en) | 2014-05-28 | 2015-05-19 | Shaw Development LLC | Diesel emissions fluid tank floor |
JP6032268B2 (ja) * | 2014-12-22 | 2016-11-24 | トヨタ自動車株式会社 | フィルタの故障診断装置 |
GB2537598B (en) * | 2015-04-13 | 2017-09-13 | Perkins Engines Co Ltd | Method of controlling an engine system |
SE541934C2 (en) | 2016-02-11 | 2020-01-07 | Scania Cv Ab | Use of a lubrication oil forming water-soluble ash when combusted in an engine system |
US9771851B2 (en) * | 2016-02-11 | 2017-09-26 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus for controlling an internal combustion engine coupled to an exhaust aftertreatment system |
SE539615C2 (en) * | 2016-02-11 | 2017-10-17 | Scania Cv Ab | An engine system lubricated by means of a lubrication oil that forms ammonia-soluble ash when combusted and a vehicle corprising the engine system |
FR3061516B1 (fr) * | 2017-01-05 | 2019-05-24 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de protection d'un filtre a particules de moteur a combustion interne lors d'une phase de regeneration |
KR102301890B1 (ko) * | 2017-04-03 | 2021-09-13 | 현대자동차주식회사 | Sdpf의 재생 제어 |
CN114991910B (zh) * | 2022-03-30 | 2024-03-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种发动机后处理系统的控制方法、装置和电子设备 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4747264A (en) * | 1985-02-09 | 1988-05-31 | Zeuna-Srarker GmbH & Co. KG | Process for the automatic regeneration of a soot filter in a passenger vehicle having a diesel engine |
US5458673A (en) * | 1992-11-26 | 1995-10-17 | Nippon Soken, Inc. | Exhaust gas particulate purifying process for internal combustion engine |
DE4315278A1 (de) * | 1993-05-07 | 1994-11-10 | Siemens Ag | Verfahren und Einrichtung zur Dosierung eines Reduktionsmittels in ein stickoxidhaltiges Abgas |
JP2001303934A (ja) | 1998-06-23 | 2001-10-31 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の排気浄化装置 |
US6295809B1 (en) * | 1999-07-12 | 2001-10-02 | Ford Global Technologies, Inc. | Emission control system with a catalyst |
US6314722B1 (en) * | 1999-10-06 | 2001-11-13 | Matros Technologies, Inc. | Method and apparatus for emission control |
ITPN20010032A1 (it) * | 2001-04-27 | 2002-10-27 | S C E Srl | Apparato portatile di misurazione non distruttiva della qualita' interna di prodotti vegetali |
JP3945291B2 (ja) | 2002-04-04 | 2007-07-18 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | 内燃機関のNOx浄化装置 |
DE10260899A1 (de) | 2002-12-20 | 2004-07-01 | Deutz Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Anhebung oder Absenkung der Abgastemperatur bei Dieselmotoren |
DE602004032094D1 (de) * | 2003-09-17 | 2011-05-19 | Nissan Motor | Vorrichtung zur Steuerung der Regeneration eines Diesel-Partikelfilters |
US7047729B2 (en) * | 2003-10-27 | 2006-05-23 | Ford Global Technologies, Llc | Control method and system for diesel particulate filter regeneration |
JP4075795B2 (ja) * | 2003-12-19 | 2008-04-16 | 日産自動車株式会社 | ディーゼルエンジンの排気後処理装置 |
DE102004016538A1 (de) * | 2004-03-31 | 2005-11-03 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Regenerationsverfahren für ein Partikelfilter sowie Abgasanlage mit Partikelfilter |
JP4501720B2 (ja) | 2004-05-12 | 2010-07-14 | 株式会社デンソー | 内燃機関の排気浄化装置 |
DE102004041261A1 (de) * | 2004-08-26 | 2006-03-02 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zum Betreiben einer Abgasreinigungseinrichtung einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs |
US7441403B2 (en) * | 2004-12-20 | 2008-10-28 | Detroit Diesel Corporation | Method and system for determining temperature set points in systems having particulate filters with regeneration capabilities |
JP2006183599A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の排気浄化装置 |
US7343735B2 (en) * | 2005-05-02 | 2008-03-18 | Cummins, Inc. | Apparatus and method for regenerating an exhaust gas aftertreatment component of an internal combustion engine |
US7533524B2 (en) * | 2005-05-18 | 2009-05-19 | Cummins Inc. | Method and apparatus for soot filter catalyst temperature control with oxygen flow constraint |
US7251929B2 (en) * | 2005-07-07 | 2007-08-07 | Eaton Corporation | Thermal management of hybrid LNT/SCR aftertreatment during desulfation |
US7063642B1 (en) * | 2005-10-07 | 2006-06-20 | Eaton Corporation | Narrow speed range diesel-powered engine system w/ aftertreatment devices |
US7861518B2 (en) * | 2006-01-19 | 2011-01-04 | Cummins Inc. | System and method for NOx reduction optimization |
US20090199537A1 (en) * | 2008-02-11 | 2009-08-13 | Detroit Diesel Corporation | Methods to protect selective catalyst reducer aftertreatment devices during uncontrolled diesel particulate filter regeneration |
SE535342C2 (sv) * | 2010-08-31 | 2012-07-03 | Scania Cv Ab | Förfarande och system för regenerering av ett partikelfilter i en avgasreningsprocess vid en förbränningsmotor |
-
2007
- 2007-10-31 US US11/930,849 patent/US7987662B2/en active Active
-
2008
- 2008-10-01 DE DE102008050169.7A patent/DE102008050169B4/de active Active
- 2008-10-24 CN CN2008101706505A patent/CN101424204B/zh active Active
- 2008-10-28 GB GB0819745A patent/GB2454341A/en not_active Withdrawn
- 2008-10-30 JP JP2008279768A patent/JP2009108863A/ja active Pending
-
2011
- 2011-07-28 US US13/193,106 patent/US20110283683A1/en not_active Abandoned
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101905656A (zh) * | 2009-06-03 | 2010-12-08 | 福特环球技术公司 | 响应于还原剂状态的车辆控制 |
CN101905656B (zh) * | 2009-06-03 | 2015-01-14 | 福特环球技术公司 | 响应于还原剂状态的车辆控制 |
CN101988416B (zh) * | 2009-07-29 | 2014-10-15 | 福特环球技术公司 | 柴油机后处理系统中检测和缓解多余放热的方法 |
CN101988416A (zh) * | 2009-07-29 | 2011-03-23 | 福特环球技术公司 | 柴油机后处理系统中检测和缓解多余放热的方法 |
US8745973B2 (en) | 2009-08-20 | 2014-06-10 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling reducing agent injection in a selective catalytic reduction system |
CN101994554B (zh) * | 2009-08-20 | 2016-08-17 | 通用汽车环球科技运作公司 | 控制选择性催化还原系统中的还原剂喷射的系统和方法 |
CN101994554A (zh) * | 2009-08-20 | 2011-03-30 | 通用汽车环球科技运作公司 | 控制选择性催化还原系统中的还原剂喷射的系统和方法 |
CN102235217B (zh) * | 2010-05-04 | 2013-09-11 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于颗粒物过滤器再生期间防止烃漏过的控制系统和方法 |
CN102235217A (zh) * | 2010-05-04 | 2011-11-09 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于颗粒物过滤器再生期间防止烃漏过的控制系统和方法 |
US9334774B2 (en) | 2010-05-04 | 2016-05-10 | GM Global Technology Operations LLC | Control system and method for preventing hydrocarbon slip during particulate matter filter regeneration |
CN103946507A (zh) * | 2011-10-26 | 2014-07-23 | 博夏特汽车测试服务有限公司 | 用于柴油微粒过滤器的过热/过压安全装置 |
CN102926847A (zh) * | 2012-11-30 | 2013-02-13 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种选择性催化还原尿素喷射修正方法、装置及系统 |
CN102926847B (zh) * | 2012-11-30 | 2015-06-17 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种选择性催化还原尿素喷射修正方法、装置及系统 |
CN103912350A (zh) * | 2012-12-31 | 2014-07-09 | 现代自动车株式会社 | 用于控制车辆的尿素喷射量的方法以及装置 |
CN105275640A (zh) * | 2014-07-21 | 2016-01-27 | Ge延巴赫两合无限公司 | 内燃机及其运行方法 |
CN108138616A (zh) * | 2015-09-29 | 2018-06-08 | 开利公司 | 包括制冷单元和柴油发动机的运输制冷系统 |
CN106555640A (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-05 | 武汉洛特福动力技术有限公司 | 内燃机尾气净化后处理系统的先导加热装置与方法 |
CN106555640B (zh) * | 2015-09-30 | 2019-12-20 | 武汉洛特福动力技术有限公司 | 内燃机尾气净化后处理系统的先导加热装置与方法 |
CN106014567A (zh) * | 2016-08-05 | 2016-10-12 | 广西联邦农业科技有限公司 | 一种发动机排气处理系统 |
CN108729994A (zh) * | 2017-04-25 | 2018-11-02 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于运行具有至少两个配量阀的scr系统的方法 |
CN110821699A (zh) * | 2018-08-07 | 2020-02-21 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置及控制方法 |
CN110821699B (zh) * | 2018-08-07 | 2022-05-10 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机的控制装置及控制方法 |
CN110067688A (zh) * | 2019-05-07 | 2019-07-30 | 山推工程机械股份有限公司 | 一种发动机延迟熄火控制方法及工程车辆 |
CN111974081A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-24 | 湖北三江航天红阳机电有限公司 | 一种气凝胶胶液回收装置、方法、系统、设备和存储介质 |
CN115217584A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-10-21 | 广州汽车集团股份有限公司 | 氢气发动机的排气处理装置及排气处理方法、车辆 |
CN115217584B (zh) * | 2022-03-01 | 2024-03-08 | 广州汽车集团股份有限公司 | 氢气发动机的排气处理装置及排气处理方法、车辆 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7987662B2 (en) | 2011-08-02 |
DE102008050169A1 (de) | 2009-05-07 |
GB0819745D0 (en) | 2008-12-03 |
US20090107118A1 (en) | 2009-04-30 |
CN101424204B (zh) | 2013-02-13 |
US20110283683A1 (en) | 2011-11-24 |
JP2009108863A (ja) | 2009-05-21 |
DE102008050169B4 (de) | 2022-06-02 |
GB2454341A (en) | 2009-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101424204B (zh) | 用于控制过高排气温度的组分和方法 | |
KR102617164B1 (ko) | 배기가스 후처리 시스템의 작동 방법 | |
JP6114305B2 (ja) | 排気後処理システム及びそのシステムを操作する方法 | |
EP2966277B1 (en) | Control method for exhaust gas aftertreatment device | |
CN104653258B (zh) | 贫NOx阱脱硫的系统和方法 | |
US20020178716A1 (en) | System and method for removing NOx from an emission control device | |
US20070256407A1 (en) | Reformer temperature control with leading temperature estimation | |
US20020175212A1 (en) | System and method for controlling a temperature of an emission control device | |
WO2008035623A1 (fr) | Appareil d'épuration des gaz d'échappement d'un moteur | |
WO2009017639A1 (en) | Exhaust treatment system with an oxidation device for no2 control | |
WO2009017597A1 (en) | Exhaust treatment system with no2 control | |
WO2007042888A1 (en) | Narrow speed range diesel-powered engine system with aftertreatment devices | |
CN101302953A (zh) | 微粒过滤器再生和NOx催化剂再活化的方法和系统 | |
US9777654B2 (en) | Method and apparatus for improved lightoff performance of aftertreatment catalysts | |
US9194272B2 (en) | Power system | |
JP2008163856A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
CN104781515A (zh) | 内燃机的排气净化系统 | |
EP1769149B1 (en) | Purification capacity recovery method of exhaust gas emission control system | |
US20080202096A1 (en) | Particulate regeneration and engine control system | |
US10094314B2 (en) | Method of regenerating selective catalytic reduction catalyst on diesel particulate filter and exhaust purification system | |
CN104870767A (zh) | 内燃机的排气净化系统 | |
US10933374B2 (en) | Exhaust emission control device, method and computer program product for an engine | |
EP2410144B1 (en) | Method of Controlling NOx Emissions in an Internal Combustion Engine | |
US20160376963A1 (en) | METHOD OF REGENERATING LEAN NOx TRAP OF EXHAUST PURIFICATION SYSTEM PROVIDED WITH LEAN NOx TRAP AND SELECTIVE CATALYTIC REDUCTION CATALYST AND EXHAUST PURIFICATION SYSTEM | |
JP2016511368A (ja) | 二元燃料エンジンの排気システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |