CN102733902B - 用于液体还原剂喷射的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于操作液体还原剂喷射系统的方法。该方法包括储存乙醇、水和尿素的还原剂混合物；将该储存的混合物吸入到电加热的吸入管中，以便通过沿着第一方向操作泵来经由供给管路供给排气；以及通过沿着第二相反方向操作泵来清洁使该储存的混合物回流的回流管路或供给管路。以这种方式，通过将乙醇包含在该还原剂溶液中，该液体还原剂的凝点温度可以降低。

Description

用于液体还原剂喷射的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年4月15日提交的名称为“用于液体还原剂喷射的系统和方法”的美国临时专利申请No.61/475,834的利益和优先权，其内容为所有目的通过引用结合于此。

技术领域

本申请涉及用于在车辆的排气处理系统中递送液体还原剂溶液的系统和方法。

背景技术

许多车辆在排气系统中利用催化剂以减少排放。在稀排气状况下，例如关于柴油排气或其他稀燃状况，催化剂可以利用烧过的燃料之外的还原剂。一种这样的后处理装置是选择性催化还原(SCR)系统，它利用催化剂将NOx转化成氮气和水。尿素基的SCR催化剂可以利用气态氨作为活性NOx还原剂，在这种情况下尿素的水溶液可以装在车辆上，并且喷射系统可以用来将它供给到排气流中。

在低于-11℃的环境温度，液状的尿素溶液(包括32.5％尿素和67.5％水)可以在车载尿素储箱中凝固。因此，喷射系统的吸入管可能不能将尿素提供给喷嘴用于递送至排气并且用于NOx还原。在一种方法中，尿素储箱包括电加热系统以加热凝固的尿素。而且，尿素储箱和尿素喷射系统的部件可以具有凝固安全(freeze-safe)设计，以确保喷射系统在多个凝固/融化循环中的功能性和寿命。

本申请的发明人已经认识到以上这种溶液的问题。首先，可能增加与用于尿素储箱和尿素喷射系统的加热和凝固安全部件有关的成本。第二，通过利用由车辆产生的能量加热整个尿素储箱可能降低燃料经济性，并且这种加热可能需要延长的时间，因此降低了能够用还原剂催化处理的排气量，并且因此增加总的排放。

发明内容

因此在一个例子中，一些上述问题可以通过包括液体还原剂喷射系统的发动机排气系统和用于操作该液体还原剂喷射系统的方法来解决，其中该方法包括储存乙醇、水和尿素的还原剂混合物；将该储存的混合物吸入到电加热的吸入管中，以便通过沿着第一方向操作泵经由供给管路提供给排气；以及通过沿着相反的第二方向操作该泵清洁回流储存的混合物的回流管路或供给管路，其中该吸入管包括内管和外管、设置在该内管和外管之间的空气间隙、以及设置在内管的外表面上的加热带(heat tape)层。

以这种方式，通过在还原剂溶液中包括乙醇，液体还原剂的凝点温度可以降低。因此，能够减少还原剂凝固的发生。如果温度下降到低于沉淀物形成阈值，那么液体还原剂可以由吸入管加热。因此，液体还原剂喷射系统消耗较少的能量，因为不需要加热储箱。由于这些特征，该系统在工作期间可以需要较少的能量并且能够改善总的燃料经济性。还有，沿着相反方向的液体还原剂喷射系统的泵送可以清洁剩余液体还原剂的供给管路和回流管路。这可以在环境温度条件低于液体还原剂沉淀和凝点期间防止还原剂在供给管路和回流管路中沉淀和/或凝固，因而减少堵塞并提高NOx的还原效率。

在另一个例子中，该方法还包括，在发动机关闭之后，将压力调节器旁通阀保持在闭合位置，并且通过沿着相反的第二方向操作泵清洁回流溶液的回流管路或供给管路，然后关闭喷嘴。

在另一个例子中，提供一种用于通过还原剂喷射系统处理发动机排气的方法。该方法包括，在冷启动期间，对电加热的吸入管施加电流第一时间段，在第一时间段之后，打开压力调节器旁通阀，保持喷嘴的关闭位置，并且沿着第一方向操作泵以加热并再循环还原剂溶液第二时间段，在第二时间段之后，关闭压力调节器旁通阀，保持喷嘴的关闭位置，并且沿着第一方向操作泵以增加还原剂喷射系统压力，直到还原剂喷射系统压力大于阈值为止，并且在还原剂喷射系统压力大于阈值之后，打开喷嘴，将压力调节旁通阀保持在关闭位置，并且沿着第一方向操作泵以将还原剂溶液喷射到排气通道中；在较热的启动期间，保持压力调节器旁通阀的关闭位置，保持喷嘴的关闭位置，并且沿着第一方向操作泵以增加还原剂喷射系统压力直到还原剂喷射系统压力大于阈值为止，并且在还原剂喷射系统压力大于阈值之后，打开喷嘴，将压力调节器旁通阀保持在关闭位置，并且沿着第一方向操作泵，以将还原剂溶液喷射到排气通道中；并且在发动机关闭期间，关闭喷嘴，保持压力调节器旁通阀的关闭位置，并且沿着相反的第二方向操作泵，以清洁还原剂溶液的供给管路和回流管路。还原剂溶液包括水、乙醇和尿素。

在另一个例子中，可电加热的吸入管包括内管和外管，设置在该内管和外管之间的空气间隙以及设置在内管的外表面上的加热带层。该吸入管的第一端连接于泵而可电加热的吸入管的第二相反端延伸到还原剂溶液的储箱中。

在另一个例子中，发动机的排气系统包括接收发动机排气的排气通道；和用于将还原剂溶液喷射到该排气通道中的液体还原剂喷射系统，其包括用于将还原剂溶液喷射到该排气通道中的喷嘴、用于储存液体还原剂的储箱、可逆式泵、以及连接于该可逆式泵并且包括加热机构以便将液体还原剂抽出储箱从而提供给喷嘴的可电加热的吸入管；其中该液体还原剂喷射系统还包括回流管路，该回流管路包括压力调节器和压力调节器旁通阀。

在另一个例子中，可电加热的吸入管包括内管和外管，设置在该内管和外管之间的空气间隙以及设置在内管的外表面上的加热带层。还原剂溶液包括水、乙醇和尿素。

在另一个例子中，提供一种用液体还原剂喷射系统处理发动机排气的方法。该方法包括将乙醇、水和尿素的还原剂溶液储存在储箱中；在第一模式期间，将储存的混合物吸入到可电加热的吸入管中并且再循环该还原剂溶液返回到储箱，而不通过绕过液体还原剂喷射系统中的压力调节器提供给发动机排气；在第一模式之后，通过下述方式执行第二模式，即中断调节器的旁通并且操作该调节器以调节喷嘴压力，同时将还原剂溶液提供给发动机排气；以及在发动机关闭期间，停止还原剂溶液的喷射并且施加负压以清洁液体还原剂的回流管路和供给管路。

应当理解，提供上面的概述以便以简单的形式介绍选择的构思，这种构思在详细描述中进一步描述。这并不意味着指出所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。而且，所要求保护的主题不限于解决上面或本发明的任何部分指出的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出用于接收并处理发动机排气的示例性排气系统。

图2示出图1的排气系统内的示例尿素储箱和尿素喷射系统。

图3示出图2的尿素喷射系统的示例性吸入管的截面图。

图4是用于操作图2的尿素喷射系统的示例方法的流程图。

图5是在沉淀物溶解模式中用于操作图2的尿素喷射系统的流程图。

具体实施方式

这里公开了与尿素和乙醇水溶液一起使用的排气系统和尿素喷射系统的实施例。这种尿素喷射系统可以用于通过在各种环境温度条件下的NOx还原来处理排气。更具体地说，该尿素喷射系统可以用来在低于水尿素的正常凝固温度的环境温度下处理排气，正如在下面更详细地描述的。

图1包括用于具有柴油发动机的车辆的示例排气系统，其包括尿素喷射系统。图2示出尿素喷射系统的更详细的视图。图3示出沿着图2的3-3’轴线的被加热的吸入管的剖视图。图4包括在正常模式或沉淀物溶解模式中用于操作图2的尿素喷射系统的示例性方法的流程图。图5包括用于沉淀物溶解模式的示例方法的流程图。

更具体地说，图1示出用于输送由内燃发动机110产生的排气的排气系统100。作为一个非限制性的例子，发动机110包括通过燃烧空气和柴油的混合物产生机械输出的柴油发动机。可替代地，除此之外，发动机110可以包括诸如汽油发动机的其他类型的发动机。

排气系统100可以包括下述的一个或多个：用于接收由发动机110的一个或多个气缸产生的排气的排气歧管120、设置在排气歧管120的下游用于接收液体还原剂的混合区130、设置在混合区130下游的选择性催化还原剂(SCR)催化剂140、以及设置在催化剂140下游的噪声消除装置150。此外，排气系统100还可以包括多个排气管或通道，用于流体地连接各个排气系统部件。例如，如图1所示，排气歧管120可以通过一个或多个排气通道162和164流体地连接于混合区130。催化剂140可以通过排气通道166流体地连接于噪声消除装置150。最后排气能够通过排气通道168从噪声消除装置150流到周围环境中。应当指出，虽然图1没有示出，但是排气系统100也可以包括设置在催化剂140上游或下游的微粒过滤器和/或柴油氧化催化剂。而且，应当明白，排气系统100可以包括两种或更多种催化剂。

在一些实施例中，混合区130可以包括比上游排气通道164更大的横截面积或流动面积。混合区130可以包括第一部分132和第二部分134。混合区130的第一部分132可以包括品喷嘴136，用于选择地将液体喷射到排气系统中。混合区130的第二部分134可以构造成适应第一部分132和催化剂140之间的横截面积或流动面积的变化。应当指出，催化剂140可以包括用于还原由发动机110燃烧燃料产生的NOx和其他燃烧产物的任何合适的催化剂。

喷嘴136是液体还原剂喷射系统200的一个部件。作为非限制性的例子，由喷嘴136喷射的液体可以包括诸如尿素溶液的液体还原剂178。在一个具体的例子中，液体还原剂包括32.5％的尿素、25％的乙醇和42.5％的水的水溶液。因此，在这个具体的例子中，液体还原剂的凝点大约是-30℃。液体还原剂178可以经由泵172从储箱176通过导管174供给喷嘴136。液体还原剂178可以经由还原剂回流管路180返回到储箱176。在本实施例中，泵172是可逆式泵，但是在可替代实施例中，液体还原剂喷射系统可以包括沿着泵172的相反的方向泵送还原剂的第二个泵。

应当指出，就车辆应用而言，排气系统100可以设置在车辆底盘的下侧。此外，应当明白排气通道可以包括一个或多个弯管或弯道以适应车辆的结构。还有，应当明白在一些实施例中，排气系统100可以包括图1中未示出的附加的部件和/或可以省去这里描述的部件。

图2示出液体还原剂喷射系统200的更详细的绘图。如上所述，液体还原剂178储存在储箱176中。在液体还原剂包括如上所述的尿素和乙醇水溶液的例子中，尿素在0℃以上的温度完全溶解在水-乙醇溶液中；但是当冷到低于0℃到-5℃时，尿素可以作为尿素沉淀物222至少部分地从溶液中沉淀。在一个例子中，尿素沉淀物222沉淀在储箱176的三分之一到四分之一的底部。上面所述的示例性的尿素和乙醇水溶液具有的优点是它在-11℃(尿素和水溶液的正常凝固温度)不凝固，而是降低到大约-30℃的温度下凝固。

而且，液体还原剂喷射系统200的另一个优点是在低于诸如0℃到-5℃的阈值温度，系统提供不需要加热储箱的用于溶解尿素沉淀物的机构。为此目的，如图2所示，泵172连接于吸入管202。该吸入管延伸到储箱176的下部三分之一到四分之一，当环境温度低于液体还原剂的凝点时尿素沉淀物222位于在其中。在本实施例中，吸入管202是被加热的吸入管。在图3中示出被加热的吸入管的一种示例性的结构。

具体说，图3示出沿着图2的吸入管202的轴线3-3’所做的被加热的吸入管202的一种示例性结构的横截面。在这个例子中，吸入管202包括外管302、内管308以及内圆柱形空间310，该内圆柱形空间310是内管308内的空间。该内圆柱形空间310在吸入端320具有锥形开口312，其中液体还原剂178可以通过由泵172产生的吸入/负压进入该圆柱形空间310中。在可替代实施例中，吸入管在吸入端可以是圆柱形的并且包括作为单独连接件的圆锥形部分。与吸入端320相反的相反端322连接于泵172，如图2所示。

回到图3，空气间隙304设置在外管302和内管308之间，并且加热带层306设置在内管308的外表面上。该加热带层306可以包括连接于车辆电源的电气元件，以对内管308的该区域提供热。空气间隙304可以减少从外管302到储箱176经由热传导引起的热损失，并且可以防止液体还原剂与加热带层306接触。因此，在这个例子中，空气间隙在吸入管的加热中提供电力的有效利用，并且保护加热带的部件免受由于液体还原剂引起的退化。在可替代实施例中，吸入管202可以具有诸如线圈型加热器的不同的或附加的加热机构。

如图2所示，吸入管202和泵172通过动力控制模块(PCM)206来调节。泵172连接于用于输送液体还原剂178到喷油嘴136的供给管174，其中液体还原剂作为还原剂喷雾220被喷射到排气流动路径(未示出)中。供给管174包括过滤液体还原剂的过滤器218，特别是在尿素沉淀物可能出现在液体还原剂中的低于阈值的环境条件下。供给管174还包括将液体还原剂压力信号发送到PCM206的压力传感器216。在本实施例中压力传感器设置在泵172和过滤器218之间靠近过滤器；但是在可替代实施例中压力传感器可以是在不同的位置，例如在过滤器218和喷嘴136之间的位置。

喷嘴136还连接于还原剂回流管路180。喷嘴136的打开和关闭由PCM 206来调节。还原剂回流管路180在相反端连接于压力调节器212。当压力大于预设的阈值时，压力调节器212可以打开以减轻压力，否则该压力可能会损坏液体还原剂喷射系统200。旁通管路210和控制该旁通管路210打开和关闭的旁通阀208连接于回流管路180并且围绕压力调节器212提供旁通。旁通阀208的打开和关闭由PCM 206来调节。而且，压力调节器212由PCM 206控制。因此，可以通过PCM设置压力调节器的压力阈值，并且压力阈值可以由PCM改变。此外，为了操作液体还原剂喷射系统，PCM可以接收来自温度传感器(未示出)的环境温度信号。在可替代实施例中，压力调节器可以是具有稳定的压力阈值的机械地控制的压力调节器。

在图4的流程图中示出用于操作液体还原剂喷射系统200的方法400。首先，在步骤402，启动车辆的发动机，对PCM发信号来请求液体还原剂以处理排气。在步骤404，PCM判断环境温度是否高于阈值_A。在一个例子中，阈值_A在0℃到-5℃范围。例如，在上面所述的尿素和乙醇水溶液中，凝固温度为-30℃并且在0℃到-5℃可以产生尿素的沉淀。如果环境温度低于阈值_A，则在步骤406以沉淀物溶解模式操作液体还原剂喷射系统。该沉淀物溶解模式在下面参考图5的方法500进一步详细描述。如果环境温度高于阈值_A，则在步骤408至428以正常工作模式操作液体还原剂喷射系统。

在步骤408，泵沿着向前的方向接通，其中液体还原剂从储箱朝着喷嘴流动。在步骤410，PCM判断液体还原剂喷射系统压力是否高于阈值₁。在一个例子中，压力阈值₁在4-10巴的范围内。该阈值₁可以是静压力，例如5巴；但是在可替代实施例中阈值₁可以调节到更高的压力，以便改善雾化，并且还可以调节到更低的压力以减少来自尿素水溶液的水滴尺寸并加速蒸发。在步骤412，如果系统压力小于阈值₁，则泵沿着向前的方向继续泵送，其中喷嘴关闭直到压力达到阈值₁为止。当系统压力高于阈值₁时，则泵沿着向前的方向继续泵送，并且喷嘴打开，因此还原剂被喷射到排气流中用于NOx还原。

喷射继续直到发动机关闭，如步骤416-420所示，其中PCM确定发动机关闭。在步骤416关闭发动机之后，在步骤420喷嘴关闭并且在步骤422泵被切换以便沿着相反的方向泵送，其中液体还原剂从喷嘴朝着储箱流动。因此液体还原剂在空气冲洗过程中从供给管路和回流管路中排出。在上面所述的可替代实施例中，其中液体还原剂喷射系统包括两个分开的泵，即用于沿着第一向前的方向泵送的第一泵和在步骤422沿着相反的方向泵送的第二泵，第一泵断开而第二泵接通。

其次，在步骤424判断时间₁是否已经过去。在一个例子中时间₁是20-40秒。如果时间₁没有过去，则在步骤426在喷嘴打开的情况下泵继续沿着相反的方向运行。在时间₁已经过去之后，在步骤428泵停止并且方法结束。在可替代实施例中，在沿着相反的方向泵送期间喷嘴可以打开并且当泵送停止时关闭。应当明白，在正常模式中，压力调节器压力极限可以由PCM设置并且压力调节器旁通阀保持关闭。而且只有在如果压力高于预设的极限压力时调节器打开，以保护液体还原剂喷射系统免受由于高压引起的损坏。

正如上面简单地说明的，如果在步骤404环境温度度低于阈值_A，例如温度低于0℃，则液体还原剂喷射系统以图5的方法500所示的沉淀物溶解模式工作。在方法500中，在步骤502吸入管加热器接通。例如，电流可以施加于吸入管的加热带层。在步骤506吸入管继续加热，直到在步骤504，PCM确定时间₂已经过去为止。在一个例子中，时间₂是一分钟。在时间₂已经过去后，分别在步骤508和510打开压力调节器旁通阀并且沿着向前的方向操作泵(如上面所述)同时关闭喷嘴。因此，液体还原剂再循环通过液体还原剂喷射系统，并且当液体还原剂再循环时，它通过吸入管被加热以融化积累在储箱底部的尿素沉淀物。

在步骤514在喷嘴阀关闭并且压力调节阀打开的情况下通过继续向前泵送使再循环继续，直到在步骤512，PCM确定时间₃已经过去为止。在一个例子中，时间₃是两分钟。其次，在步骤516，调节器旁通阀被关闭并且泵沿着向前的方向继续工作。在步骤520在旁通阀和喷嘴关闭的情况下向前泵送，直到在步骤518，PCM判断液体还原剂喷射系统压力高于阈值₁为止。应当指出，在方法500的步骤518和520和方法400的步骤410和412基本是相同的。因此方法500从518和520继续到图4所示的方法400的步骤412至416，当发动机运行时以执行将还原剂溶液喷射到排气流中，并且当发动机关闭时空气冲洗液体还原剂喷射系统。

上面所述的系统和方法通过降低溶液的凝点温度提供增加的保护来抵抗液体还原剂溶液的凝固。而且，该系统和方法提供加热还原剂溶液并且防止液体还原剂喷射系统的供给管路和回流管路的堵塞的有效装置。在一个实施例中，液体还原剂由尿素、乙醇和水构成而不是只有尿素和水，降低了凝点温度。在一个例子中，凝点温度可以从-11℃降低到到-30℃。

而且，即使环境温度低于引起尿素沉淀的阈值温度，液体还原剂喷射系统也能够以沉淀物溶解模式工作，代替正常工作模式。在液体还原剂喷射系统中，可电加热的吸入管可以设置成连接于泵，而压力调节器旁通阀和通道可以设置在回流管路上。因此，在沉淀物溶解模式中还原剂可以再循环，其中泵沿着向前方向工作，旁通阀打开，喷嘴关闭并且吸入管被加热以便溶解尿素沉淀物。

在一个示例性的实施例中，吸入管包括内管和外管，其中空气间隙设置在该内管和外管之间。加热带层在该空气间隙内设置在内管的外表面上。当从泵吸入时，液体还原剂被吸入到吸入管中并且接触内管的内表面。当确定环境温度低于阈值时在电流施加于加热带时热从加热带经由内管传导给液体还原剂。空气间隙防止热从加热带通过外管传导给储箱。而且，空气间隙防止液体还原剂接触并损坏加热带的部件。当液体还原剂再循环并且被加热通过液体还原剂喷射系统时，尿素沉淀物被溶解。因此，当液体还原剂被喷射到用于排气中的NOx还原的处理通道中时它具有希望的尿素浓度。

还有，液体还原剂喷射系统可以包括可逆式泵或第二泵，如上所述，它沿着相对于第一泵的泵送方向相反的方向引导还原剂。在发动机关闭之后，可以关闭喷嘴并且对液体还原剂喷射系统进行沿着相反方向的泵送。因此，液体还原剂可以从供给管路和回流管路中除去，防止还原剂的沉淀和/或凝固，否则，当环境温度低于液体还原剂溶液的沉淀点或凝点时这种沉淀和/或凝固将导致供给管路和回流管路的堵塞。

除了具有降低的凝点温度的液体还原剂之外，上面所述的系统和方法还可以具有其他优点。例如，由于只有吸入管需要加热而不是加热整个储箱，因此可以减少加热部件的成本。而且，因为在多个凝固/融化循环中，吸入管之外的部件不需要与系统部件保护有关的凝固安全设计，因此也能够降低成本。在另一个例子中，由于在储箱壁中使用了较少的隔热材料并且减少了在结冰期间用于容纳还原剂膨胀所需要的蒸气空间，所以储箱尺寸可以减小到更加实用的容积。

在又一个例子中，对液体还原剂的凝点温度的抑制可以得到独立于凝点的尿素浓度值。由于对于给定量而言以增加的还原剂浓度工作的能力，所以这可以允许化学还原剂的较高的含量。更实用的容积可以允许延长尿素的再次填充之间的驾驶距离，降低了维护成本。在再一个例子中，更实用的容积和/或还原剂的更高浓度可以允许增加排气处理系统上还原NOx的负担，而同时减少来自发动机燃烧系统所需要的还原NOx的负担。这可以减少排气再循环的量，还提高车辆的燃料经济性。

还有，液体还原剂溶液中的乙醇的蒸发性质可以提供优点，例如，由于包含乙醇的液体部分的较快的蒸发、与水部分相比乙醇具有较低的沸点，所以使液体还原剂溶液可以具有形成气体成分(NH3和HNCO)的能力。这能够减少用于液滴蒸发所需要的驻留时间，并且允许利用较短的混合长度，因此改进后处理封装空间的可获得性。在另一个例子中，由于与水相比乙醇的较低的比热容量，该液体还原剂溶液可以具有减少蒸发还原剂溶液液滴从排气所需要的热量的能力。这也可以有助于减少用于液滴蒸发所需要的驻留时间，并且允许利用较短的混合长度，再一次改进后处理封装和空间的可获得性。还有，因为乙醇溶液的沸点较低，由于还原剂液滴的较快的蒸发，所以该液体还原剂溶液可以在还原剂喷射混合器的表面上和排气管的内壁上具有较少的沉积。

应当明白，这里所公开的结构和程序在性质上是示范性的，并且这些具体的实施例不被认为是限制性的，因为许多变化是可能的。例如，上述技术可以用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。本发明的主题包括这里公开的各种系统和结构、以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

Claims (10)

1.一种用于处理发动机排气的方法，该方法包括：

将乙醇、水和尿素的溶液储存在储箱中；

将所述溶液吸入可电加热的吸入管中，以便通过沿着第一方向操作泵来经由供给管路和喷嘴供给至排气；以及

通过沿着相反的第二方向操作所述泵来清洁使所述溶液回流的回流管路或所述供给管路；

其中所述吸入管包括内管和外管、设置在所述内管和所述外管之间的空气间隙以及设置在所述内管的外表面上的加热带层。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括确定环境温度是否高于所述溶液的沉淀阈值。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括如果环境温度低于所述沉淀阈值，则以第一模式操作还原剂喷射系统，并且如果环境温度高于凝点温度，则以第二模式操作所述还原剂喷射系统。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述第一模式包括对所述可电加热的吸入管施加电流第一时间段。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一模式还包括打开所述回流管路中的压力调节器旁通阀，将所述喷嘴保持在关闭位置，并且通过将所述溶液吸入到所述可电加热的吸入管中以便再循环到所述储箱中来加热所述溶液第二时间段。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一模式还包括关闭所述压力调节器旁通阀，将所述喷嘴保持在关闭位置，并且通过沿着所述第一方向操作泵，将所述溶液吸入到所述可电加热的吸入管中，以增加还原剂喷射系统的压力直到所述还原剂喷射系统压力大于阈值。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一模式还包括当所述还原剂喷射系统压力大于所述阈值时，打开所述喷嘴并且将所述溶液喷射到排气通道中。

8.根据权利要求3所述的方法，其中所述第二模式包括将所述喷嘴保持在关闭位置，将压力调节器旁通阀保持在关闭位置，将所述可电加热的吸入管保持在非加热的状态，并且通过沿着所述第一方向操作所述泵将所述溶液吸入到所述可电加热的吸入管中，以增加还原剂喷射系统压力直到所述还原剂喷射系统压力大于阈值。

9.根据权利要求8所述的方法，其中第二模式还包括，当所述还原剂喷射系统压力大于所述阈值时，打开所述喷嘴并且将所述溶液喷射到排气通道中。

10.一种用于通过还原剂喷射系统处理发动机排气的方法，该方法包括：

在冷启动期间，

对可电加热的吸入管施加电流第一时间段，

在第一时间段之后，打开压力调节器旁通阀，保持喷嘴的关闭位置，并且沿着第一方向操作泵以加热并再循环还原剂溶液第二时间段，

在第二时间段之后，关闭所述压力调节器旁通阀，保持所述喷嘴的关闭位置，并且沿着第一方向操作泵以增加还原剂喷射系统压力，直到所述还原剂喷射系统压力大于阈值，和

在所述还原剂喷射系统压力大于阈值之后，打开所述喷嘴，将所述压力调节器旁通阀保持在关闭位置，并且沿着所述第一方向操作所述泵以将所述还原剂溶液喷射到排气通道中；

在较热的启动期间，

保持所述压力调节器旁通阀的关闭位置，保持所述喷嘴的关闭位置，并且沿着所述第一方向操作所述泵以增加还原剂喷射系统压力直到所述还原剂喷射系统压力大于阈值，和

在所述还原剂喷射系统压力大于阈值之后，打开所述喷嘴，将所述压力调节器旁通阀保持在关闭位置，并且沿着所述第一方向操作所述泵，以将所述还原剂溶液喷射到排气通道中，以及

在发动机关闭期间，关闭所述喷嘴，保持所述压力调节器旁通阀的关闭位置，并且沿着相反的第二方向操作所述泵，以清洁还原剂溶液的供给管路和回流管路；

其中所述可电加热的吸入管包括内管和外管、设置在所述内管和所述外管之间的空气间隙以及设置在所述内管的外表面上的加热带层。