CN102536403A - 利用氨传感器来确定scr配给系统性能的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及利用氨传感器来确定SCR配给系统性能的系统和方法。具体地，提供了一种用于选择性催化还原SCR系统的控制系统，包括：配给控制模块、比较模块和状态确定模块。配给控制模块控制配给系统在排气流中的第一位置处将所需量的氨喷射到排气中。比较模块将排气中氨的测定量与氨的所需量进行比较，其中所述氨的测定量是在位于所述第一位置下游并且位于所述SCR催化剂上游的第二位置处测量的，或者是在位于所述SCR催化剂内的第二位置处测量的。状态确定模块基于氨的测定量和氨的所需量之间的比较结果来确定配给系统的部件的合格/失效状态。

Description

利用氨传感器来确定SCR配给系统性能的系统和方法
技术领域
本发明涉及排气处理系统，具体而言，涉及使用氨传感器来确定选择性催化还原（SCR）配给系统性能的系统和方法。
背景技术
此处所提供的背景说明只是为了总体上陈述本发明背景的目的。发明人的一部分工作在背景技术部分中被描述，这部分内容以及在提交申请时该描述中不另构成现有技术的方面，既不明确也不暗示地被承认是破坏本发明的现有技术。
内燃发动机混合空气和燃料以产生空气/燃料（A/F）混合物，所述空气/燃料（A/F）混合物在多个汽缸内燃烧。A/F混合物的燃烧驱动活塞，所述活塞使曲轴可旋转地转动，从而产生驱动扭矩。在压缩点火式（CI）发动机中，空气可以被吸入到汽缸中并且被活塞压缩。然后，燃料可以喷射到被压缩的空气中，以让加压A/F混合物燃烧。例如，CI发动机包括柴油发动机。
在燃烧期间所产生的排气可以从汽缸排放到排气歧管中。排气可以包括一氧化碳（CO）和碳氢化合物（HC）。与火花点火式（SI）发动机相比，所述排气可能还包括由于CI发动机的更高的燃烧温度所导致的氮氧化物（NOx）。排气处理系统可以处理排气以去除CO、HC和/或者NOx。例如，排气处理系统可以包括以下各项中的至少一项，所述各项为：氧化催化剂（OC）、NOx吸收剂/吸附剂、选择性催化还原（SCR）系统、颗粒物（PM）过滤器和催化转换器。
在SCR过程中，配给剂（dosing agent）通过配给系统被喷射到排气中。例如，配给剂可以是纯的无水氨、氨水、或者尿素。配给剂包括与排气中的NOx反应的还原剂。例如，该还原剂可是氨（NH3）。还原剂与排气中的NOx混合，并且所述混合物可以被吸附到SCR催化剂上。然后，SCR催化剂可以分解被吸附的混合物，形成水汽（H2O）和氮气（N2）。因此，SCR过程可以显著地减少NOx排放物。
发明内容
一种用于选择性催化还原（SCR）系统的控制系统，包括：配给控制模块，比较模块和状态确定模块。配给控制模块控制配给系统在排气流中的第一位置处将所需量的氨喷射到排气中。比较模块将排气中氨的测定量与氨的所需量进行比较，其中在位于所述第一位置下游并且在SCR催化剂上游的第二位置处，或者在位于SCR催化剂内的第二位置处，测量氨的测定量。状态确定模块基于氨的测定量和氨的所需量之间的比较来确定配给系统的部件的合格/失效状态。
一种用于控制选择性催化还原（SCR）系统的方法，包括：控制配给系统，以在排气流中的第一位置处将所需量的氨喷射到排气中；在位于所述第一位置下游并且在SCR催化剂上游的第二位置处，或者在位于SCR催化剂内的第二位置处，测量排气中的氨量；将所述氨的测定量与所述氨的所需量进行比较；以及，基于所述氨的测定量和氨的所需量之间的比较来确定所述配给系统的部件的合格/失效状态。
本发明还包括以下方案：
方案1. 一种用于选择性催化还原SCR系统的控制系统，包括：
配给控制模块，所述配给控制模块控制配给系统，以便在排气流中的第一位置处将所需量的氨喷射到排气中；
比较模块，所述比较模块将所述排气中氨的测定量与所述氨的所需量进行比较，其中在位于所述第一位置下游并且位于SCR催化剂上游的第二位置处，或者在位于所述SCR催化剂内的第二位置处，测量所述氨的测定量；以及
状态确定模块，所述状态确定模块基于所述氨的测定量和所述氨的所需量之间的比较结果来确定所述配给系统的部件的合格/失效状态。
方案2. 根据方案1所述的控制系统，其中，所述配给系统包括多个部件，所述多个部件包括：配给剂喷射器、配给剂管线、配给剂供给泵、配给剂供给源、所述SCR催化剂、以及氮氧化物NOx传感器。
方案3. 根据方案2所述的控制系统，其中，当所述氨的测定量小于所述氨的所需量时，所述状态确定模块产生第一失效状态，以及当所述氨的测定量大于所述氨的所需量时，所述状态确定模块产生第二失效状态。
方案4. 根据方案3所述的控制系统，其中，所述第一失效状态指示所述配给剂喷射器被堵塞。
方案5. 根据方案3所述的控制系统，其中，所述第一失效状态指示所述配给剂管线受限制，或者指示所述配给剂管线有泄漏。
方案6. 根据方案3所述的控制系统，其中，所述第一失效状态指示低压的配给剂供给泵，或者指示所述配给剂供给源包含了低质量的配给剂。
方案7. 根据方案3所述的控制系统，其中，所述第二失效状态指示高压的配给剂供给泵，或者指示所述配给剂喷射器卡在打开状态中。
方案8. 根据方案3所述的控制系统，其中，当所述第二位置位于所述SCR催化剂内时，所述第二失效状态指示所述SCR催化剂的低的氨存储容量。
方案9. 根据方案3所述的控制系统，其中，基于配给剂流量和配给剂量的测量结果中的至少一个，所述状态确定模块确定所述多个部件中的哪一个已经失效。
方案10. 根据方案1所述的控制系统，其中，所述氨的所需量基于来自第一氮氧化物NOx传感器和第二氮氧化物NOx传感器的测量结果、排气的质量空气流量EMAF和排气温度EGT，其中所述第一氮氧化物NOx传感器和所述第二氮氧化物NOx传感器位于所述SCR催化剂的上游和下游。
方案11. 一种用于控制选择性催化还原SCR系统的方法，包括：
控制配给系统，以在排气流中的第一位置处将所需量的氨喷射到排气中；
在位于所述第一位置下游并且位于SCR催化剂上游的第二位置处，或者在位于所述SCR催化剂内的第二位置处，测量所述排气中的氨量；
将所述氨的测定量与所述氨的所需量进行比较；以及
基于所述氨的测定量和所述氨的所需量之间的比较结果来确定所述配给系统的部件的合格/失效状态。
方案12. 根据方案11所述的方法，其中，所述配给系统包括多个部件，所述多个部件包括：配给剂喷射器、配给剂管线、配给剂供给泵、配给剂供给源、所述SCR催化剂、以及氮氧化物NOx传感器。
方案13. 根据方案12所述的方法，进一步包括：
当所述氨的测定量小于所述氨的所需量时，产生第一失效状态；以及
当所述氨的测定量大于所述氨的所需量时，产生第二失效状态。
方案14. 根据方案13所述的方法，其中，所述第一失效状态指示所述配给剂喷射器被堵塞。
方案15. 根据方案13所述的方法，其中，所述第一失效状态指示所述配给剂管线受限制，或者指示所述配给剂管线有泄漏。
方案16. 根据方案13所述的方法，其中，所述第一失效状态指示低压的配给剂供给泵，或者指示所述配给剂供给源包含了低质量的配给剂。
方案17. 根据方案13所述的方法，其中，所述第二失效状态指示高压的配给剂供给泵，或者指示所述配给剂喷射器卡在打开状态中。
方案18. 根据方案13所述的方法，其中，当所述第二位置位于所述SCR催化剂内时，所述第二失效状态指示所述SCR催化剂的低的氨存储容量。
方案19. 根据方案13所述的方法，进一步包括：基于配给剂流量和配给剂量的测量结果中的至少一个，确定所述多个部件中的哪一个已经失效。
方案20. 根据方案11所述的方法，其中，所述氨的所需量基于来自第一氮氧化物NOx传感器和第二氮氧化物NOx传感器的测量结果、排气的质量空气流量EMAF和排气温度EGT，其中所述第一氮氧化物NOx传感器和所述第二氮氧化物NOx传感器位于所述SCR催化剂的上游和下游。
本发明更多的应用领域将从此后所提供的详细说明中变得显而易见。必须理解，详细的说明和特定的示例只是用于说明之目的，而不是旨在限制本发明的范围。
附图说明
本发明将从详细的说明和附图中得到完全的理解，附图中：
图1是根据本发明一个实施例的发动机系统的功能框图；
图2是根据本发明一个实施例的控制模块的功能框图；以及
图3是根据本发明一个实施例的、使用氨传感器来确定选择性催化还原（SCR）配给系统性能的方法的流程图。
具体实施方式
下述说明本质上只是示例性的，而不是旨在以任何方式来限制本发明、其应用或者使用。为了简洁，在附图中使用相同的附图标记来指示相似的元件。如此处所使用地，短语“A、B和C中的至少一个”应当理解为指的是逻辑（A或B或C），其中使用了非排他性逻辑“或”。必须理解，在不改变本发明原理的情况下，方法中的步骤可以以不同的顺序来执行。
如此处所使用地，术语“模块”可以指的是以下各项，或者可以是以下各项中的一部分，或者可以包括以下各项，所述各项为：专用集成电路（ASIC）、电子电路、组合逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA）、执行代码的处理器（共享的、专用的或者成组的）；提供所描述功能的其他合适部件；或者，上述各项的全体或一些的组合，例如片上系统。术语“模块”可以包括存储由处理器执行的代码的存储器（共享的、专用的或者成组的）。
如上所使用地，术语“代码”可以包括软件、固件和/或者微代码，并且可以指的是程序、例程、函数、类和/或对象。如上所使用地，术语“共享”指的是来自多个模块的一些或者所有代码可以使用单个（共享的）处理器来执行。另外，来自多个模块的一些或者所有代码可以由单个（共享的）存储器来存储。如上所使用地，术语“成组”指的是来自单个模块的一些或者所有代码可以使用一组处理器来执行。此外，来自单个模块的一些或者所有代码可以使用一组存储器来存储。
此处所描述的设备和方法可以通过由一个或者多个处理器执行的一个或者多个计算机程序来实施。所述计算机程序包括存储在非瞬态有形计算机可读介质上的处理器可执行的指令。所述计算机程序也可以包括被存储的数据。非瞬态有形计算机可读介质的非限定性示例是非易失性存储器、磁存储器和光存储器。
选择性催化还原（SCR）系统可以包括SCR催化剂和设置在该SCR催化剂上游和下游的氮氧化物（NOx）传感器。NOx传感器可以在SCR催化剂之前和之后测量排气流中的NOx量，以确定SCR催化剂的转换效率。但是，NOx传感器可能是“交叉敏感的”，并且因此可能将排气流中的氨（NH3）检测为NOx。可选地，氨传感器可以设置在排气流中，以测量排气中的氨量。由于喷射了包括氨的配给剂（例如，尿素），所以在排气流中存在氨。
在SCR催化剂下游对氨的检测也已知为“氨的逃逸（slip）”。氨的逃逸可以指示退化的SCR催化剂（即，转换效率小于预定阈值）。但是，氨的逃逸也可以指示关于配给系统的问题。例如，配给剂的过量喷射也可能导致氨的逃逸，而不管SCR催化剂的状态如何。其他配给系统问题可能导致喷射不足量的配给剂，这可能导致在SCR催化剂的下游存在过多的NOx。在SCR催化剂下游检测到的过多NOx也可指示退化的SCR催化剂。换言之，有关配给系统的问题可能被不正确地检测为有关SCR催化剂的转换效率的问题。关于退化的SCR催化剂的不正确确定可能会导致非必需的更换，而这可能会增加成本。
因此，提出了一种使用氨（NH3）传感器来确定SCR配给系统的性能的系统和方法。可选地，所述系统和方法可以使用组合式NOx/NH3传感器。所述系统和方法可以首先控制配给系统，以将所需量的氨（即配给剂）喷射到发动机所产生的排气中。例如，所需量的氨可以基于SCR催化剂的转换效率，这可以基于在NOx传感器上游和下游的测量值来确定。此外，所需量的氨还可以基于排气的质量空气流量（EMAF）、排气温度（EGT）、和/或者当前存在于SCR系统中的NH3的量（“存储的NH3”）。
然后，所述系统和方法可以将排气中的氨的测定量与氨的所需量进行比较。氨的测定量可以在位于配给剂喷射器下游并且位于SCR催化剂上游的位置处测量。可选地，排气中氨的测定量可以在位于SCR催化剂内的位置处测量。基于所述比较，所述系统和方法可以确定配给系统的部件的合格/失效状态。配给系统可以包括配给剂喷射器、配给剂管线、配给剂供给源和配给剂供给泵（以及SCR催化剂和NOx传感器）。在一些实施例中，基于配给剂流量的测量结果和/或者配给剂量的测量结果，所述系统和方法可以确定配给系统的哪一个具体部件已经失效。
当氨的测定量小于氨的所需量时，所述系统和方法可以产生第一失效状态，所述第一失效状态指示了与低氨相关的问题。例如，第一失效状态可以指示：配给剂喷射器被限制/堵塞、配给剂管线受到限制、配给剂管线有泄漏、配给剂供给源包括低质量（例如稀释的）的配给剂、或者低压的配给剂供给泵。当氨的测定量大于氨的所需量时，所述系统和方法可以产生第二失效状态，所述第二失效状态可以指示与高氨相关的问题。例如，第二失效状态可以指示：配给剂喷射器被卡在打开状态中（且因此喷射了过量的配给剂）、高压的配给剂供给泵、或者SCR催化剂的低的氨存储容量（即，当氨量是在位于SCR催化剂内的位置处被测量时）。合格/失效状态可以被用作车载诊断（OBD），以检测和报告存在故障的配给系统。该反馈也可以用于调节配给控制器，并且可以由技术人员读取，用于更准确的故障查找，从而更有效地进行车辆维护。
现在参照图1，发动机系统10包括发动机12。例如，发动机12可以是CI发动机（例如柴油发动机）。但是，发动机12也可以是不同类型的发动机（例如，均质充气压缩点火式发动机，或者HCCI发动机）。发动机12通过进气系统16将空气吸入进气歧管14，所述进气系统16可以通过节气门18调节。例如，节气门18可以通过电子节气门控制（ETC）来进行电控。
来自进气歧管14的空气被分配到多个汽缸20中。尽管显示了6个汽缸，但是可以理解，发动机12可以包括其他数目的汽缸。燃料喷射器22可以将燃料直接喷射到汽缸20中。但是可选地，燃料喷射器22可以经由汽缸20的进气端口来喷射燃料。燃料喷射器22还可以在燃烧A/F混合物之后将燃料喷射到汽缸20中（“燃烧后喷射”），以将碳氢化合物（HC）引入到排气中。
活塞（未示出）压缩汽缸20内的A/F混合物，并且使其在汽缸20内燃烧。活塞在动力冲程期间驱动发动机曲轴（未示出）以产生驱动扭矩。在HCCI发动机中，汽缸20可以包括火花塞（未示出）。发动机速度传感器24测量发动机曲轴（未示出）的旋转速度。例如，发动机速度传感器24可以以每分钟转数或者RPM来测量所述旋转速度。从燃烧所获得的排气被排放到排气歧管26中。然后，排气可以由排气处理系统处理和/或通过排气再循环（EGR）系统48被再循环到进气歧管14。
排气的质量空气流量（EMAF）传感器28可以测量通过排气处理系统30的排气的流率。排气温度（EGT）传感器29可以测量排气歧管26和排气处理系统30中的排气的温度。排气处理系统30可以包括辅助喷射器32、OC 34、SCR催化剂36和PM过滤器38。辅助喷射器32可以选择性地将HC（例如燃料）喷射到排气中。例如，辅助喷射器32可以将HC喷射到排气中，以增加用于PM过滤器38再生的排气温度（EGT）。但是，如前所描述地，燃料喷射器22可以执行燃烧后喷射以将HC引入到排气中。
OC 34氧化CO和HC，以形成CO2 和H2O。SCR催化剂36（与例如氨之类的还原剂一起）从排气中去除NOx。在排气释放到环境中之前，PM过滤器38从排气中去除PM。排气处理系统30还可以包括配给系统。配给系统可以包括配给剂喷射器40、配给剂管线41、配给剂供给源42、配给剂供给泵43（以及SCR催化剂36和传感器）。特别地，所述传感器可以包括第一NOx传感器44和第二NOx传感器46、以及氨传感器45。尽管在SCR催化剂36上游示出了分开的NOx传感器44和氨传感器45，但是排气处理系统30可以包括单个组合式NOx/NH3传感器。
第一和第二NOx传感器44、46测量排气中的NOx量。氨传感器45在位于配给剂喷射器40下游并且位于SCR催化剂36上游的位置处测量排气中的氨NH3量。可选地，氨传感器45可以设置在SCR催化剂36内。基于其在排气流中相对于SCR催化剂36的位置，第一和第二NOx传感器44、46可以被称为上游NOx传感器44和下游NOx传感器46。在一些实施例中，NOx传感器44、46可能是“交叉敏感的”，并且因此可以检测NOx和NH3两者。尽管显示了一个EGT传感器29、两个NOx传感器44、46以及一个氨传感器45，但是排气处理系统可以包括其他数目的温度、NOx和/或者氨传感器。
控制模块60与发动机系统10的各部件通信和/或控制发动机系统10的各部件。具体地，控制模块60可以从发动机速度传感器24、EMAF传感器28、EGT传感器29、配给剂供给源42、配给剂供给泵43、NOx传感器44和46、以及氨传感器45接收信号。控制模块60还可以控制节气门18、燃料喷射器22、火花塞（未示出）（如果实施的话，例如在HCCI发动机中），辅助喷射器32、配给剂喷射器40、配给剂供给泵43和EGR阀52（如下更详细地描述）。控制模块60也可以实施本发明的系统或者方法。
发动机系统10还可以包括EGR系统48。EGR系统48包括EGR阀52和EGR管线50。EGR系统48可以将来自排气歧管26的一部分排气引入到进气歧管14中。EGR阀52可以安装在进气歧管14上。EGR管线50可以从排气歧管26延伸到EGR阀52，在排气歧管26和EGR阀52之间提供连通。如前所描述地，控制模块60可以致动EGR阀52，以控制被引入到进气歧管14中的排气量。
发动机12也可以包括涡轮增压器54。涡轮增压器54可以由通过涡轮入口所接收的排气来驱动。只是为了示例，涡轮增压器54可以包括可变喷嘴涡轮（VNT）。涡轮增压器54增加了进入到进气歧管14中的气流，从而导致进气MAP（即歧管绝对压力，或者增压压力）的增加。控制模块60可以致动涡轮增压器54，以选择性地限制排气的流量，由此控制增压压力。
现在参照图2，显示了控制模块60的示例。控制模块60可以包括配给控制模块80、比较模块84和状态确定模块88。
配给控制模块80控制配给系统，以将所需量的氨喷射到排气中。具体地，配给控制模块80可以控制配给剂喷射器40以将所需量喷射到排气中。更确切地，配给剂喷射器40可以将所需量的配给剂喷射到排气中，其中所述所需量的配给剂与所需量的氨对应。所需量的氨可以基于SCR催化剂36的转换效率，所述SCR催化剂36的转换效率可以基于来自上游NOx传感器44和下游NOx传感器46的测量结果来确定。此外，排气中所需量的氨还可以相应地基于来自EMAF传感器28和EGT传感器29的EMAF和/或者EGT。例如，配给控制模块80可以使用查询表，以基于SCR催化剂转换效率、EMAF和/或者EGT来确定排气中的所需量的氨。
比较模块84从配给控制模块80接收氨的所需量。比较模块84还从氨传感器45接收指示了排气中氨的测定量的测量结果。比较模块84将氨的测定量与氨的所需量进行比较。例如，比较模块84可以产生氨的测定量和氨的所需量之间的差。
状态确定模块88从比较模块84接收比较结果。例如，状态确定模块88可以接收氨的测定量与氨的所需量之间的差。基于所述比较结果，状态确定模块88可以产生关于配给系统的部件的合格/失效状态90。例如，状态确定模块88可以产生关于以下各项的合格/失效状态90，所述各项为：配给剂喷射器40、配给剂管线41、配给剂供给源42、或者配给剂供给泵43。所述合格/失效状态可以被用于OBD和/或用于由技术人员对配给系统进行诊断。在一些实施例中，状态确定模块88可以基于对配给剂流量的测量结果和/或者对配给剂量的测量结果来确定配给系统的哪一个具体部件已经失效。
具体地，当氨的测定量小于氨的所需量时，状态确定模块88可以产生第一失效状态，所述第一失效状态指示了与低氨相关的问题。例如，第一失效状态可以指示：堵塞的配给剂喷射器40、受限制的配给剂管线41、配给剂管线41中有泄漏、低质量的配给剂供给源42、或者低压的配给剂供给泵43。反过来，当氨的测定量大于氨的所需量时，状态确定模块88可以产生第二失效状态，所述第二失效状态指示了与高氨相关的问题。例如，第二失效状态可以指示：配给剂喷射器40卡在打开状态中（且因此喷射了过量的配给剂）、高压的配给剂供给泵43、或者SCR催化剂36的低的氨存储容量（即当氨量是在位于SCR催化剂36内的位置处被测量时）。
当氨的测定量等于或者大致等于氨的所需量时，状态确定模块88可以确定没有配给系统部件发生故障。例如，状态确定模块88可以为配给剂喷射器40、配给剂管线41和配给剂供给源42中的每一个产生合格状态。但是，如果SCR催化剂36的转换效率保持小于预定阈值时，则SCR催化剂36可能是退化的，并因此可能需要更换。在一些实施例中，当氨的测定量等于或者大致等于氨的期待量时，状态确定模块88然后可以产生关于SCR催化剂36的失效状态。
现在参照图3，用于确定SCR配给系统的性能的示例方法从104开始。在104处，控制过程致动配给剂喷射器40，以将所需量的氨（即所需量的配给剂）喷射到发动机12所产生的排气中。例如，所需量的氨可以基于SCR催化剂的转换效率、EMAF和/或EGT。此外，例如，SCR催化剂36的转换效率可以基于来自上游NOx传感器44和下游NOx传感器46的测量结果。
在108处，控制过程在位于配给剂喷射器40下游并且位于SCR催化剂36上游的位置处测量氨量。可选地，控制过程可以在位于SCR催化剂36内的位置处测量排气中的氨量。在112处，控制过程确定氨的测定量是否小于氨的所需量。如果为真，则控制过程可以前进到116。如果为假，则控制过程可以前进到120。
在116处，控制过程可以产生关于配给系统部件的失效状态，所述失效状态指示了与低氨相关的问题。例如，该失效状态可以指示以下各项中的一项，所述各项为：堵塞的配给剂喷射器40、受限制的配给剂管线41、配给剂管线41中的泄漏、低质量配给剂供给源42、或者低压的配给剂供给泵43。然后，控制过程可以回到104。
在120处，控制过程可以确定氨气的测定量是否大于氨气的所需量。如果为真，则控制过程可以前进到124。如果为假，则控制过程可以返回到128，这是因为排气中氨的测定量等于或者大致等于排气中氨的所需量。在124处，控制可以产生指示了与高氨相关的问题的失效状态。例如，所述失效状态可以指示：配给剂喷射器40卡在打开状态中（以及因此喷射了过量的配给剂）、高压的配给剂供给泵43、或者SCR催化剂36的低的氨存储容量（即，当氨量是在位于SCR催化剂36内的位置处被测量时）。然后，控制过程可以回到104。
本发明的宽泛教导可以以多种方式来实施。因此，尽管本公开包括特定的例子，但是本公开的真实范围不应当被如此限制，因为对于本领域普通技术人员而言，在研习了附图、说明书和所附权利要求后，其他的修改将变得显而易见。

Claims (10)

1.一种用于选择性催化还原SCR系统的控制系统，包括：
配给控制模块，所述配给控制模块控制配给系统，以便在排气流中的第一位置处将所需量的氨喷射到排气中；
比较模块，所述比较模块将所述排气中氨的测定量与所述氨的所需量进行比较，其中在位于所述第一位置下游并且位于SCR催化剂上游的第二位置处，或者在位于所述SCR催化剂内的第二位置处，测量所述氨的测定量；以及
状态确定模块，所述状态确定模块基于所述氨的测定量和所述氨的所需量之间的比较结果来确定所述配给系统的部件的合格/失效状态。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述配给系统包括多个部件，所述多个部件包括：配给剂喷射器、配给剂管线、配给剂供给泵、配给剂供给源、所述SCR催化剂、以及氮氧化物NOx传感器。
3.根据权利要求2所述的控制系统，其中，当所述氨的测定量小于所述氨的所需量时，所述状态确定模块产生第一失效状态，以及当所述氨的测定量大于所述氨的所需量时，所述状态确定模块产生第二失效状态。
4.根据权利要求3所述的控制系统，其中，所述第一失效状态指示所述配给剂喷射器被堵塞。
5.根据权利要求3所述的控制系统，其中，所述第一失效状态指示所述配给剂管线受限制，或者指示所述配给剂管线有泄漏。
6.根据权利要求3所述的控制系统，其中，所述第一失效状态指示低压的配给剂供给泵，或者指示所述配给剂供给源包含了低质量的配给剂。
7.根据权利要求3所述的控制系统，其中，所述第二失效状态指示高压的配给剂供给泵，或者指示所述配给剂喷射器卡在打开状态中。
8.根据权利要求3所述的控制系统，其中，当所述第二位置位于所述SCR催化剂内时，所述第二失效状态指示所述SCR催化剂的低的氨存储容量。
9.根据权利要求3所述的控制系统，其中，基于配给剂流量和配给剂量的测量结果中的至少一个，所述状态确定模块确定所述多个部件中的哪一个已经失效。
10.一种用于控制选择性催化还原SCR系统的方法，包括：
控制配给系统，以在排气流中的第一位置处将所需量的氨喷射到排气中；
在位于所述第一位置下游并且位于SCR催化剂上游的第二位置处，或者在位于所述SCR催化剂内的第二位置处，测量所述排气中的氨量；
将所述氨的测定量与所述氨的所需量进行比较；以及
基于所述氨的测定量和所述氨的所需量之间的比较结果来确定所述配给系统的部件的合格/失效状态。
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