CN103161546A - 用于NOx储存的选择性催化还原(SCR)系统 - Google Patents

用于NOx储存的选择性催化还原(SCR)系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103161546A
CN103161546A CN2012105414964A CN201210541496A CN103161546A CN 103161546 A CN103161546 A CN 103161546A CN 2012105414964 A CN2012105414964 A CN 2012105414964A CN 201210541496 A CN201210541496 A CN 201210541496A CN 103161546 A CN103161546 A CN 103161546A
Authority
CN
China
Prior art keywords
exhaust
temperature
catalytic reduction
selective catalytic
electric heating
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
Application number
CN2012105414964A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103161546B (zh
Inventor
E.V.冈策
M.J.小帕拉托尔
C.H.金
S.J.施米格
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN103161546A publication Critical patent/CN103161546A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103161546B publication Critical patent/CN103161546B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • F01N3/08—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
    • F01N3/2006—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating
    • F01N3/2013—Periodically heating or cooling catalytic reactors, e.g. at cold starting or overheating using electric or magnetic heating means
    • 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
    • F01N13/0097—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 arranged in a single housing
    • 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]
    • 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
    • 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
    • F01N3/24—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 constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2892—Exhaust flow directors or the like, e.g. upstream of catalytic device
    • 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
    • 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
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • 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
    • F01N2240/00—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/16—Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being an electric heater, i.e. a resistance heater
    • 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

Abstract

本发明涉及用于NOx储存的选择性催化还原(SCR)系统。提供一种用于内燃发动机的排气处理系统，该系统包括排气管道、吸收性颗粒的流过式容器、电加热催化(“EHC”)装置、选择性催化还原(“SCR”)装置和控制模块。排气管道与内燃发动机流体连通并且构造成接收来自内燃发动机的排气。排气中含有氮氧化物(“NOx”)和水。吸收性颗粒的流过式容器与排气管道流体连通并且构造成接收所述排气。流过式容器低于阈值温度时从排气中显著地吸收水。电加热催化装置与排气管道流体连通并且构造成接收排气。电加热催化装置位于流过式容器的下游，并且被选择性地启动以产生热。

Description

用于NOx储存的选择性催化还原(SCR)系统
技术领域
本发明的示例性实施例涉及用于内燃发动机的排气处理系统，更具体地，涉及一种具有电加热催化剂(“EHC”)以及吸收性颗粒的流过式容器的排气处理系统，所述吸收性颗粒低于阈值温度时从排气中显著地吸收水。
背景技术
从内燃发动机(特别是柴油发动机)中排出的排气是异质混合物，该混合物中含有气体排放物，例如一氧化碳(“CO”)、未燃烧的碳氢化合物(“HC”)和氮氧化物(“NOx”)、以及构成颗粒物质(“PM”)的凝聚相物质(液体和固体)。在发动机排气系统中提供通常设置在催化剂载体上的催化剂组合物，用于把某些或所有的这些排气组分转化成非管制的排气成分。
一种类型的用于减小CO和HC排放的排气处理技术是氧化催化剂装置(“OC”)。OC装置包括流过式载体和涂布在载体上的催化剂化合物。一旦OC装置已达到阈值或起燃温度，OC的催化剂化合物则引起排气的氧化反应。一种类型的用于减小NOx排放的排气处理技术是可位于OC装置下游的选择性催化还原(“SCR”)装置。SCR装置包括载体，该载体具有涂布在载体上的SCR催化剂化合物。通常在SCR装置上游将还原剂喷射入热的排气。还原剂可以是尿素溶液，尿素在热的排气中分解成氨(“NH3”)并且被SCR装置吸收。然后，在SCR催化剂存在下，氨将NOx还原成氮气。SCR装置需达到阈值或起燃温度才能有效地将NOx还原成氮气。在达到阈值或起燃温度之前，在储存的NH3存在下SCR起NOx吸附器的作用。具体地，SCR装置捕集NOx并且通过与NH3形成中间体(例如硝酸铵和/或亚硝酸铵)而储存NOx，直到达到起燃温度。一旦达到起燃温度，在SCR催化剂存在下将NOx还原成氮气。
除了从内燃发动机中排出的气体排放物以外，排气中也含有水蒸气。具体地，例如柴油发动机的排气中通常含有在大约0.5和大约8%之间的水蒸气。然而，在达到起燃温度之前，排气中的水蒸气会降低SCR催化剂化合物上的NOx吸附能力。因此，期望提供一种用于在SCR装置达到起燃温度之前在SCR装置存在下限制水蒸气量的有效方法。
发明内容
在本发明的一个示例性实施例中，提供一种用于内燃发动机的排气处理系统，该系统包括排气管道、吸收性颗粒的流过式容器、电加热催化剂(“EHC”)装置、选择性催化还原(“SCR”)装置、和控制模块。排气管道与内燃发动机流体连通，并且构造成接收来自内燃发动机的排气。排气含有氮氧化物(“NOx”)和水。吸收性颗粒的流过式容器与排气管道流体连通，并且构造成接收排气。流过式容器低于阈值温度时从排气中显著地吸收水。EHC装置与排气管道流体连通，并且构造成接收排气。EHC装置位于流过式容器的下游，并且选择性地被启动而产生热。SCR装置与排气管道流体连通，并且构造成接收排气。SCR装置位于流过式容器的下游。通过EHC装置选择性地把SCR装置加热到起燃温度。利用SCR温度曲线来表示SCR装置的总体温度。控制模块与EHC装置连通。控制模块包括用于确定SCR温度曲线的控制逻辑。控制模块还包括用于如果SCR温度曲线低于起燃温度则启动EHC装置的控制逻辑。在吸收性颗粒的流过式容器达到阈值温度之前，选择性地启动EHC装置而把SCR装置加热到起燃温度。
本发明提供以下技术方案：
1. 一种用于内燃发动机的排气处理系统，包括：
排气管道，所述排气管道与所述内燃发动机流体连通，并且构造成接收来自所述内燃发动机的排气、含有氮氧化物(“NOx”)和水的排气；
吸收性颗粒的流过式容器，所述流过式容器与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，所述流过式容器在低于阈值温度时从排气中显著地吸收水；
电加热催化(“EHC”)装置，所述电加热催化装置与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，所述电加热催化装置位于吸收性颗粒的流过式容器的下游，并且其中，选择性地启动电加热催化装置而产生热；
选择性催化还原(“SCR”)装置，所述选择性催化还原装置与所述排气管道流体连通并且构造成接收排气，其中，所述SCR装置位于所述流过式容器的下游，并且其中，利用电加热催化装置选择性地把所述选择性催化还原装置加热到选择性催化还原起燃温度，并且其中，由选择性催化还原温度曲线代表所述选择性催化还原装置的总体温度；以及
控制模块，所述控制模块与电加热催化装置相通信，包括：
     用于确定所述选择性催化还原温度曲线的控制逻辑；以及
     用于如果选择性催化还原温度曲线低于选择性催化还原起燃温度则启动电加热催化装置的控制逻辑，其中，在吸收性颗粒的流过式容器达到所述阈值温度之前，选择性地启动电加热催化装置以便把选择性催化还原装置加热到选择性催化还原起燃温度。
2. 如方案1所述的排气处理系统，还包括：
位于所述选择性催化还原装置的上游的第一温度传感器；以及
位于所述选择性催化还原装置的下游的第二温度传感器。
3. 如方案2所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于监测所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的控制逻辑。
4. 如方案3所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于基于所述第一温度传感器确定电加热催化装置的电加热催化温度的控制逻辑，并且，所述控制模块包括用于所述电加热催化温度高于电加热催化起燃温度则停用电加热催化装置的控制逻辑。
5. 如方案3所述的排气处理系统其中，所述控制模块包括用于基于来自所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号而计算所述选择性催化还原温度曲线的控制逻辑，其中，将所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的温度一起进行平均计算而形成所述选择性催化还原温度曲线。
6. 如方案5所述的排气处理系统，其中，还原剂喷射器与所述排气管道流体连通并且与所述控制模块信号通信，并且，所述还原剂喷射器构造成添加还原剂。
7. 如方案6所述的排气处理系统，还包括与所述排气管道流体连通的第一NOx传感器和第二NOx传感器，所述第一NOx传感器位于所述内燃发动机的下游并且位于所述选择性催化还原装置的上游，所述第二NOx传感器位于所述选择性催化还原装置的下游，并且其中，所述控制模块包括基于所述第一NOx传感器、所述第二NOx传感器以及所述选择性催化还原温度曲线温度而确定排气中被选择性催化还原装置还原的NOx量的控制逻辑。
8. 如方案7所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于确定在以前内燃发动机冷起动期间所述选择性催化还原装置中所储存的还原剂量的控制逻辑。
9. 如方案8所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于确定已由所述选择性催化还原装置消耗用来转化排气中的NOx的量的还原剂的量的控制逻辑，其中排气中的NOx被选择性催化还原装置还原。
10. 如方案9所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于启动所述还原剂喷射器以便把被所述选择性催化还原装置消耗的还原剂补充到在以前内燃发动机冷起动期间储存在所述选择性催化还原装置中的还原剂的量的控制逻辑。
11. 如方案1所述的排气处理系统，其中，所述阈值温度大约为100℃。
12. 如方案1所述的排气处理系统，其中，所述吸收性颗粒的流过式容器包括氧化铝颗粒、活性碳颗粒、吸水性沸石材料、和吸水性分子筛材料中的一种。
13. 如方案1所述的排气处理系统，其中，吸收性颗粒的流过式容器包括作为载体涂层形式涂布在流过式载体表面上的选择性催化剂组合物。
14. 如方案1所述的排气处理系统，其中，一部分的吸收性颗粒的流过式容器包括作为载体涂层涂布在流过式载体表面上的选择性催化剂组合物，并且吸收性颗粒的流过式容器的剩余部分不包含所述选择性催化剂组合物。
15. 如方案1所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于监测所述吸收性颗粒的流过式容器的水保持能力的控制逻辑。
16. 一种用于内燃发动机的排气处理系统，包括：
排气管道，所述排气管道与所述内燃发动机流体连通，并且构造成接收来自所述内燃发动机的排气，所述排气含有氮氧化物(“NOx”)和水；
吸收性颗粒的流过式容器，所述流过式容器与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，所述流过式容器在低于阈值温度时从排气中显著地吸收水；
电加热催化(“EHC”)装置，所述电加热催化装置与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，电加热催化装置位于所述流过式容器的下游，并且其中，选择性地启动电加热催化装置而产生热；
选择性催化还原(“SCR”)装置，所述选择性催化还原装置与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，所述选择性催化还原装置位于所述流过式容器的下游，并且，利用电加热催化装置选择性地把所述选择性催化还原装置加热到选择性催化还原起燃温度，并且，由选择性催化还原温度曲线代表所述所述选择性催化还原装置的总体温度；
第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器位于所述选择性催化还原装置的上游并且所述第二温度传感器位于所述选择性催化还原装置的下游；以及
控制模块，所述控制模块与电加热催化装置、所述第一温度传感器、和所述第二温度传感器相通信，所述控制模块包括：
     用于监测所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的控制逻辑；
     用于基于来自所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号而计算所述选择性催化还原温度曲线的控制逻辑，其中，将所述第一温度传感器的温度和所述第二温度传感器的温度一起进行平均而形成所述选择性催化还原温度曲线；以及
     用于如果所述选择性催化还原温度曲线低于所述选择性催化还原起燃温度则启动电加热催化装置的控制逻辑，其中，在所述吸收性颗粒的流过式容器达到所述阈值温度之前，选择性地启动电加热催化装置而把所述选择性催化还原装置加热到所述选择性催化还原起燃温度。
17. 如方案16所述的排气处理系统，其中，还原剂喷射器与所述排气管道流体连通并且与所述控制模块信号通信，并且，所述还原剂喷射器构造成添加还原剂。
18. 如方案17所述的排气处理系统，还包括与所述排气管道流体连通的第一NOx传感器和第二NOx传感器，所述第一NOx传感器位于所述内燃发动机的下游并且位于所述选择性催化还原装置的上游，所述第二NOx传感器位于所述选择性催化还原装置的下游，并且其中，述控制模块包括用于基于所述第一NOx传感器、所述第二NOx传感器、以及所述选择性催化还原温度曲线温度来确定所述排气中被所述选择性催化还原装置还原的NOx的量的控制逻辑。
19. 如方案18所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于确定在以前内燃发动机冷起动期间储存在所述选择性催化还原装置中的还原剂的量的控制逻辑。
20. 如方案19所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于确定已由所述选择性催化还原装置消耗用来转化排气中的NOx的量的还原剂的量的控制逻辑，其中所述排气中的NOx被选择性催化还原装置还原，并且其中，所述控制模块包括用于启动所述还原剂喷射器而把由所述选择性催化还原装置消耗的还原剂补充到在以前内燃发动机冷起动期间所述选择性催化还原装置中所储存的还原剂量的控制逻辑。
从下面对本发明的详细说明并结合附图，可容易地理解本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点。
附图说明
仅通过举例，其它特征、优点和细节在下面的实施例的详细说明中呈现，该详细说明参照附图，其中：
图1是一个示例性排气处理系统的示意图。
图2是图1中所示排气处理系统的替代图示。
图3是过程流程图，该流程图说明了启动图1中所示的电加热催化剂(“EHC”)和选择性催化还原装置(“SCR”)的方法。
具体实施方式
下面的描述在本质上只是示例性的而并非意图限制本公开、其应用或使用。本文中使用的术语“模块”是指专用集成电路 (ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用、或成组)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供期望功能的其它合适构件。
现在参照图1，一个示例性实施例涉及排气处理系统10，该系统是用于减少内燃(IC)发动机12的管制排气成分。本文中所描述的排气处理系统可以应用于各种发动机系统，各种发动机系统可包括但不限于柴油发动机系统、汽油直接喷射系统、和均质充气压缩点火发动机系统。
排气处理系统10一般包括一个或多个排气管道14、以及一个或多个排气处理装置。在如图示的实施例中，该排气处理系统装置包括氧化催化剂装置(“OC”)20、吸收性颗粒22的流过式容器、电加热催化(“EHC”)装置24、选择性催化还原装置(“SCR”)26、和颗粒过滤器装置(“PF”)30。正如可以理解的，本公开的排气处理系统可包括图1中所示的一个或多个排气处理装置的各种组合、和/或其它排气处理装置(未图示)，并且不局限该本实例。
在图1中，可包括数段的排气管道14把来自内燃发动机12的排气15输送至排气处理系统10的各种排气处理装置。OC装置20可包括例如可封装在不锈钢壳体或罐内的流过式金属或陶瓷整块载体，所述不锈钢壳体或罐具有与排气管道14流体连通的进口和出口。载体可以包括设置在载体上的氧化催化剂化合物。氧化催化剂化合物可以施加作为载体涂层，并且可包含铂族金属(例如铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh))或者其它金属氧化物催化剂(例如perovksites)或者其组合。OC装置20可用于处理未燃烧的气态且 非挥发性的HC和CO，HC和CO被氧化而形成二氧化碳和水。
吸收性颗粒22的流过式容器位于OC装置20的下游。吸收性颗粒22的流过式容器可包括例如可封装在不锈钢壳体或罐内的流过式金属或陶瓷整块载体，所述不锈钢壳体或罐具有与排气管道14流体连通的进口和出口。载体可包括吸水性颗粒的载体涂层，例如氧化铝颗粒、活性碳颗粒、吸水性沸石材料、吸水性分子筛材料、和金属有机骨架(“MOF”)材料。具体地，吸水性颗粒是用于低于阈值温度暂时地储存从排气15中所收集的水。在一个实施例中，阈值温度大约为100℃。排气15将吸收性颗粒22的流过式容器升温到阈值温度。一旦吸收性颗粒22的流过式容器达到阈值温度，就释放基本上全部的已吸收的水。
在一个实施例中，吸收性颗粒22的流过式容器包括两个分开的部分，并示于图2。图2示出了排气处理系统110的一个替代实施例。在如图2中所示的替代实施例中，排气处理系统110包括吸收性颗粒122的流过式容器，该容器具有位于第二部分182的上游的第一部分180。吸收性颗粒122的流过式容器的第一部分180包括涂布在第一部分上的SCR催化剂组合物，该催化剂组合物用于在还原剂(例如氨)存在下转化排气115中的NOx成分。吸收性颗粒122的流过式容器的第二部分182包含吸水性颗粒的载体涂层，该载体涂层配置为低于阈值温度时暂时地储存从排气15中所收集的水。亦即，第二部分182不包括涂布在该第二部分上的用于转化排气15中的NOx成分的SCR催化剂组合物。排气处理系统110还包括OC装置120，其位于吸收性颗粒122的流过式容器的上游在独立罐中。
返回到图1，EHC装置24设置在OC装置20和吸收性颗粒22的流过式容器两者的下游。EHC装置24包括整块28和电加热器32，其中电加热器32被选择性地启动并加热整块28。电加热器32连接到为其提供电力的电源(未图示)。在一个实施例中，电加热器32在大约12-24伏的电压和大约1-3千瓦的功率范围操作，然而应理解的是也可采用其它操作条件。EHC装置24可由任何合适的导电材料构成，例如缠绕或堆叠的金属整块28。氧化催化剂化合物(未图示)可以作为载体涂层施加到EHC装置24上，并且氧化催化剂化合物可包含铂族金属例如铂(“Pt”)、钯(“Pd”)、铑(“Rh”)或者其它合适的氧化催化剂、或者其组合。
SCR装置26可设置在EHC装置24、吸收性颗粒22的流过式容器、和OC装置20的下游。以类似于OC装置20的方式，SCR装置26可包括例如封装于不锈钢壳体或罐内的流过式陶瓷或金属整块载体，所述不锈钢壳体或罐具有与排气管道14流体连通的进口和出口。载体可包括涂布在该载体上的SCR催化剂组合物。SCR催化剂组合物可包含沸石以及一个或多个基础金属成分，例如铁(“Fe”)、钴 (“Co”)、铜(“Cu”)或钒(“V”)，这些金属成分可以有效地工作以在还原剂(例如氨)存在下转化排气15中的NOx成分。
在图示的实例中，可由还原剂供应源(未图示)提供氨还原剂36，并且可在SCR装置26上游的位置利用喷射器46或者把还原剂输送至排气15的其它合适方法将氨还原剂36喷射入排气管道14。还原剂36可采用气体、液体或尿素水溶液的形态，并且还原剂36可与喷射器46中的空气混合以帮助喷射喷雾的分散。也可把混合器或湍流器48设置在排气管道14内非常靠近喷射器46的位置，以便进一步帮助还原剂36与排气15的彻底混合。在如图1中所示的实施例中，喷射器46位于吸收性颗粒22的流过式容器的下游并且位于EHC装置24的上游。参照如图2中所示的实施例，喷射器146位于OC装置120的下游，并且位于吸收性颗粒122的流过式容器的第一SCR部180的上游。在如图2中所示的实施例中，一部分的还原剂136穿过或通过吸收性颗粒122的流过式容器的第一SCR部180并且被SCR装置126接收。
再次参照图1，PF装置30可设置在SCR装置26的下游。PF装置30的作用是过滤掉排气15中的碳和其它颗粒物。在各种实施例中，PF装置30可由利用陶瓷或SiC壁流式整体过滤器23所构成，过滤器23可封装在由例如不锈钢制造的壳体或罐内，该壳体或罐具有与排气管道14的流体连通的进口和出口。陶瓷或SiC壁流式整体过滤器23可具有被纵向延伸壁所限定的多个纵向延伸通道。这些通道包括：具有敞开进口端和封闭出口端的一组进口通道、以及具有封闭进口端和敞开出口端的一组出口通道。经过进口通道的进口端进入过滤器23的排气15被推动以穿过相邻的纵向延伸壁移动到出口通道。通过此壁流式机构而过滤掉排气15中的碳和其它颗粒物。过滤出的颗粒物沉积在进口通道的纵向延伸壁上，随时间的推移，将具有增加由内燃发动机12经受的排气背压的效果。应理解的是，陶瓷或SiC壁流式整体过滤器30在本质上只是示例性的，并且PF装置30可包括其它过滤装置例如缠绕或填充式纤维过滤器、开孔泡沫、烧结金属纤维等。
控制模块50可操作地连接到发动机12和排气处理系统10，并且通过许多传感器对它们进行监测。控制模块50也可操作地连接到EHC装置24的电加热器32、发动机12、和还原剂喷射器46。图1示出了与位于排气管道14内的三个温度传感器52、54和56相通信的控制模块50。第一温度传感器52位于SCR装置26的上游，第二温度传感器54位于SCR装置26的下游。第三温度传感器被放置在吸收性颗粒22的流过式容器的下游并且与控制模块50相通信，用于检测吸收性颗粒22的流过式容器的温度。温度传感器52、54和56把各自表示排气管道14内特定位置的温度的电信号发送至控制模块50。控制模块50还和与排气管道14流体连通的两个NOx传感器60和62相通信。具体地，第一NOx传感器60位于内燃发动机12的下游并且位于SCR装置26的上游，用于检测NOx浓度水平。第二NOx传感器62位于SCR装置26的下游，用于检测排气管道14内特定位置的NOx浓度水平。
控制模块50包括用于监测第一温度传感器52和第二温度传感器54并且用于计算SCR装置26的温度曲线的控制逻辑。具体地，把第一温度传感器52和第二温度传感器54一起进行平均计算从而形成SCR装置26的温度曲线。控制模块50还包括用于基于SCR装置26的温度曲线选择性地启动或停用EHC装置24的控制逻辑。具体地，如果SCR装置26的温度曲线高于起燃或最低操作温度，则停用电加热器32并且不再加热EHC装置24。然而，只要SCR装置26的温度曲线低于起燃温度，则启动电加热器32或保持其启动状态，并且向SCR装置26提供热。SCR装置26被加热到起燃温度，这通常有效地减小排气15中NOx的量。具体地，在SCR装置26起燃之后，排气15中的NOx被还原成氮气。
控制模块50还包括用于监测EHC装置24的温度的控制逻辑。具体地，控制模块50可通过若干不同的方法来监测EHC装置24的温度。在一方法中，位于EHC装置24下游并且与控制模块50相通信的第一温度传感器52检测EHC装置24的温度。在一个替代方法中，控制模块50包括用于基于排气系统10的操作参数来确定EHC装置24的温度的控制逻辑。具体地，可基于发动机12的排气流量、发动机12的输入气体温度、和向电加热器32提供的电功率而计算EHC装置24的温度。通过把发动机12的进气质量与发动机12的燃料质量相加而计算发动机12的排气流量，其中利用发动机12的进气质量流量传感器(未图示)而测量进气质量，该传感器测量进入发动机12的空气质量流量。通过把给定时间段内喷射入发动机12的燃料总量进行求和而测量燃料质量流量。把燃料质量流量加到空气质量流量中而计算出发动机12的排气流量。
控制模块50也可包括用于确定吸收性颗粒22的流过式容器的水储存能力的控制逻辑。具体地，吸收性颗粒具体地构造为保持水直到达到阈值温度。控制模块50包括用于监测第三温度传感器56的控制逻辑。第三温度传感器56显示吸收器22的温度。控制模块50还包括用于基于吸收器22的温度来确定吸收器22的水储存能力的控制逻辑。这是因为在较低温度下吸收性颗粒倾向于储存更多的水，而在较高温度下倾向于释放或放出水。如上所述，在一个实施例中，吸收性颗粒构造为低于阈值温度时暂时地储存从排气15中所收集的水。一旦吸收性颗粒22的流过式容器达到阈值温度，则释放出基本上全部的吸收的水。
控制模块50包括用于判断EHC装置24的温度是否高于阈值或EHC起燃温度的控制逻辑。在一个示例性实施例中，EHC起燃温度大约为250℃。如果EHC装置24的温度高于EHC起燃温度，那么控制模块50包括断开电加热器32的电源(未图示)的控制逻辑。在对EHC装置24断电的情况下，控制模块50可包括连续地调节发动机12的多个操作参数以便控制向SCR装置26所提供的排气15的温度的控制逻辑。因此，在对EHC装置24断电的情况下，可修改发动机12的操作参数而向SCR装置26提供热使得SCR装置26实现起燃。
控制模块50包括用于确定排气15中被SCR装置26还原的NOx量的控制逻辑。可基于第一NOx传感器60和第二NOx传感器62的输出、以及基于第一和第二温度传感器52和54的SCR温度曲线，计算排气15中被SCR装置26还原的NOx量。控制模块50包括用于确定被SCR装置26消耗的还原剂36量的控制逻辑，其中被消耗的还原剂36的量是基于排气15中被SCR装置26还原的NOx量。控制模块50还可包括用于启动还原剂喷射器46以补充被SCR装置26消耗的还原剂36的控制逻辑。例如，在一个实施例中控制模块50包括用于确定在以前的发动机12冷起动期间SCR装置26中所储存的还原剂36的量的控制逻辑。控制模块50还包括用于启动还原剂喷射器46从而把还原剂36补充到以前发动机12冷起动期间的水平的控制逻辑。
在达到起燃温度之前，在NH3存在下SCR装置26通常起NOx吸附器的作用。亦即，SCR装置26构造成捕集并储存NOx直到达到SCR装置26的起燃温度。然而，排气15含有水蒸气，这降低了SCR装置26中的NOx储存量。因此，设置位于在SCR装置26的上游的吸收性颗粒22的流过式容器以便在低于阈值温度时暂时地储存从排气15中所收集的水。在SCR装置26达到起燃温度之前，吸收性颗粒22的流过式容器减少或基本上排除了到达SCR装置26的水蒸气。
设置EHC装置24以便在吸收性颗粒22的流过式容器达到阈值温度之前把SCR装置26加热到起燃温度。这是因为一旦吸收性颗粒22的流过式容器达到阈值温度，将释放出基本上是全部的被吸收性颗粒所吸收的水。把水释放到SCR装置26，可减小在达到起燃温度之前SCR装置26能够捕集并储存的NOx量。因此，设置EHC装置24而使得在吸收性颗粒22的流过式容器达到阈值温度之前SCR装置26通常达到起燃温度。
现在将对操作排气处理系统10的方法进行说明。参照图3，附图标记200概括地表示了说明操作排气处理系统10的示例性方法的示例性过程流程图。方法200开始于步骤202，其中控制模块50包括用于监测EHC装置24的温度的控制逻辑。如上所述，控制模块50可通过若干不同的方式来监测EHC装置24的温度。在一方式中，位于EHC装置24的下游且与控制模块50相通信的第一温度传感器52检测EHC装置24的温度。在一替代方式中，控制模块50包括用于基于排气系统10的操作参数而确定EHC装置24的温度的控制逻辑。然后，方法200可前进到步骤204。
在步骤204，控制模块50包括用于判断EHC装置24是否高于起燃温度的控制逻辑。如果EHC装置24高于起燃温度，则可停用EHC装置24并且方法200前进到步骤208。如果EHC装置24低于起燃温度，那么方法200前进到步骤206，其中启动电加热器32。然后，方法200可前进到步骤208。
在步骤208，控制模块50包括监测SCR装置26的温度曲线以判断SCR装置26是高于还是低于相应起燃温度的控制逻辑。具体地，参照图1，控制模块50与位于排气管道14内的两个温度传感器52和54相通信，其中第一温度传感器52位于SCR装置26的上游，第二温度传感器54位于SCR装置26的下游。控制模块50包括监测第一温度传感器52和第二温度传感器54并且计算SCR装置26的温度曲线的控制逻辑。具体地，将第一温度传感器52和第二温度传感器54一起进行平均计算而形成SCR装置26的温度曲线。然后，方法200可前进到步骤210。
在步骤210，控制模块50包括判断SCR装置26是高于还是低于起燃温度的控制逻辑。在SCR装置26高于起燃温度的情况下，方法200前进到步骤212。如果SCR装置26低于相应的起燃温度，则方法200可返回到步骤206，其中启动电加热器32。然而，在步骤204中停用EHC装置24的情况下，控制模块50可包括连续地调节发动机12的多个操作参数以控制向SCR装置26所提供的排气15的温度使得SCR装置26实现起燃的控制逻辑。
在步骤212，控制模块50包括停用EHC装置24的电加热器32的控制逻辑。然后，方法200可前进到步骤214。
在步骤214，控制模块50包括确定排气15中被SCR装置26还原的NOx量，然后基于被还原的NOx量而确定被SCR装置26消耗的还原剂36的量的控制逻辑。可基于第一NOx传感器60和第二NOx传感器62的输出以及基于第一和第二温度传感器52和54的SCR温度曲线温度，而计算排气15中被SCR装置26还原的NOx量。然后，方法200可前进到步骤216。
在步骤216，控制模块50包括启动还原剂喷射器46以便向SCR装置26添加还原剂36的控制逻辑。具体地，在排气处理系统10的一个示例性的实施例中，控制模块50包括启动还原剂喷射器46以补充被SCR装置26所消耗的还原剂36的控制逻辑。然后，方法200可终止。
虽然已参考示例性实施例对本发明进行了描述，但本领域技术人员将理解的是在不背离本发明范围的情况下可作出各种变化并且其各要素被其等效物代替。另外，在不背离其实质范围的情况下，可作出许多修改从而使特定的状况或材料适应于本发明的教导。因此，意图是本发明不局限于本文所公开的具体实施例，而是本发明将包括落在本申请范围内的所有实施例。

Claims (10)

1. 一种用于内燃发动机的排气处理系统，包括：
排气管道，所述排气管道与所述内燃发动机流体连通，并且构造成接收来自所述内燃发动机的排气、含有氮氧化物(“NOx”)和水的排气；
吸收性颗粒的流过式容器，所述流过式容器与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，所述流过式容器在低于阈值温度时从排气中显著地吸收水；
电加热催化(“EHC”)装置，所述电加热催化装置与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，所述电加热催化装置位于吸收性颗粒的流过式容器的下游，并且其中，选择性地启动电加热催化装置而产生热；
选择性催化还原(“SCR”)装置，所述选择性催化还原装置与所述排气管道流体连通并且构造成接收排气，其中，所述SCR装置位于所述流过式容器的下游，并且其中，利用电加热催化装置选择性地把所述选择性催化还原装置加热到选择性催化还原起燃温度，并且其中，由选择性催化还原温度曲线代表所述选择性催化还原装置的总体温度；以及
控制模块，所述控制模块与电加热催化装置相通信，包括：
     用于确定所述选择性催化还原温度曲线的控制逻辑；以及
     用于如果选择性催化还原温度曲线低于选择性催化还原起燃温度则启动电加热催化装置的控制逻辑，其中，在吸收性颗粒的流过式容器达到所述阈值温度之前，选择性地启动电加热催化装置以便把选择性催化还原装置加热到选择性催化还原起燃温度。
2. 如权利要求1所述的排气处理系统，还包括：
位于所述选择性催化还原装置的上游的第一温度传感器；以及
位于所述选择性催化还原装置的下游的第二温度传感器。
3. 如权利要求2所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于监测所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的控制逻辑。
4. 如权利要求3所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于基于所述第一温度传感器确定电加热催化装置的电加热催化温度的控制逻辑，并且，所述控制模块包括用于所述电加热催化温度高于电加热催化起燃温度则停用电加热催化装置的控制逻辑。
5. 如权利要求3所述的排气处理系统其中，所述控制模块包括用于基于来自所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号而计算所述选择性催化还原温度曲线的控制逻辑，其中，将所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的温度一起进行平均计算而形成所述选择性催化还原温度曲线。
6. 如权利要求5所述的排气处理系统，其中，还原剂喷射器与所述排气管道流体连通并且与所述控制模块信号通信，并且，所述还原剂喷射器构造成添加还原剂。
7. 如权利要求6所述的排气处理系统，还包括与所述排气管道流体连通的第一NOx传感器和第二NOx传感器，所述第一NOx传感器位于所述内燃发动机的下游并且位于所述选择性催化还原装置的上游，所述第二NOx传感器位于所述选择性催化还原装置的下游，并且其中，所述控制模块包括基于所述第一NOx传感器、所述第二NOx传感器以及所述选择性催化还原温度曲线温度而确定排气中被选择性催化还原装置还原的NOx量的控制逻辑。
8. 如权利要求7所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于确定在以前内燃发动机冷起动期间所述选择性催化还原装置中所储存的还原剂量的控制逻辑。
9. 如权利要求8所述的排气处理系统，其中，所述控制模块包括用于确定已由所述选择性催化还原装置消耗用来转化排气中的NOx的量的还原剂的量的控制逻辑，其中排气中的NOx被选择性催化还原装置还原。
10. 一种用于内燃发动机的排气处理系统，包括：
排气管道，所述排气管道与所述内燃发动机流体连通，并且构造成接收来自所述内燃发动机的排气，所述排气含有氮氧化物(“NOx”)和水；
吸收性颗粒的流过式容器，所述流过式容器与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，所述流过式容器在低于阈值温度时从排气中显著地吸收水；
电加热催化(“EHC”)装置，所述电加热催化装置与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，电加热催化装置位于所述流过式容器的下游，并且其中，选择性地启动电加热催化装置而产生热；
选择性催化还原(“SCR”)装置，所述选择性催化还原装置与所述排气管道流体连通并且构造成接收所述排气，其中，所述选择性催化还原装置位于所述流过式容器的下游，并且，利用电加热催化装置选择性地把所述选择性催化还原装置加热到选择性催化还原起燃温度，并且，由选择性催化还原温度曲线代表所述所述选择性催化还原装置的总体温度；
第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器位于所述选择性催化还原装置的上游并且所述第二温度传感器位于所述选择性催化还原装置的下游；以及
控制模块，所述控制模块与电加热催化装置、所述第一温度传感器、和所述第二温度传感器相通信，所述控制模块包括：
     用于监测所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的控制逻辑；
     用于基于来自所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的信号而计算所述选择性催化还原温度曲线的控制逻辑，其中，将所述第一温度传感器的温度和所述第二温度传感器的温度一起进行平均而形成所述选择性催化还原温度曲线；以及
     用于如果所述选择性催化还原温度曲线低于所述选择性催化还原起燃温度则启动电加热催化装置的控制逻辑，其中，在所述吸收性颗粒的流过式容器达到所述阈值温度之前，选择性地启动电加热催化装置而把所述选择性催化还原装置加热到所述选择性催化还原起燃温度。
CN201210541496.4A 2011-12-15 2012-12-14 用于NOx储存的选择性催化还原(SCR)系统 Expired - Fee Related CN103161546B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/327291 2011-12-15
US13/327,291 2011-12-15
US13/327,291 US8813478B2 (en) 2011-12-15 2011-12-15 Selective catalytic reduction (SCR) system for NOx storage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103161546A true CN103161546A (zh) 2013-06-19
CN103161546B CN103161546B (zh) 2015-05-20

Family

ID=48522323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210541496.4A Expired - Fee Related CN103161546B (zh) 2011-12-15 2012-12-14 用于NOx储存的选择性催化还原(SCR)系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8813478B2 (zh)
CN (1) CN103161546B (zh)
DE (1) DE102012222929B4 (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104110294A (zh) * 2014-07-23 2014-10-22 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 一种用于汽车scr系统的温度控制装置及其控制方法
CN106413856A (zh) * 2014-06-04 2017-02-15 蒂森克虏伯工业解决方案股份公司 减少启动用于生产硝酸的系统时氮氧化物的排放
WO2017092651A1 (zh) * 2015-12-04 2017-06-08 天纳克（苏州）排放系统有限公司 集成装置、尾气后处理系统以及控制方法
CN109306888A (zh) * 2017-07-26 2019-02-05 通用汽车环球科技运作有限责任公司 使用单个电加热催化器的排气处理系统
CN109915237A (zh) * 2017-12-12 2019-06-21 通用汽车环球科技运作有限责任公司 控制选择性催化还原系统的方法
CN109931130A (zh) * 2019-03-27 2019-06-25 潍柴动力股份有限公司 一种scr控制方法及装置
CN111279058A (zh) * 2017-10-13 2020-06-12 维特思科科技有限责任公司 用于确定可电加热的催化转化器的加热元件的加热温度的设备和方法以及机动车辆
CN111456859A (zh) * 2019-01-18 2020-07-28 卡特彼勒公司 用于选择性原位和非原位限制NOx产生的发动机系统和操作策略
CN114174649A (zh) * 2019-07-26 2022-03-11 卡特彼勒公司 NOx传感器保护系统

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015048099A1 (en) * 2013-09-25 2015-04-02 Cummins Inc. Scr aftertreatment management to mitigate slip events
US20160310893A1 (en) * 2015-04-22 2016-10-27 Babcock Power Environmental Inc. Constant direction regenerative selective catalytic reduction
DE102017106766A1 (de) 2016-03-31 2017-10-05 Johnson Matthey Public Limited Company Im Abgas vorhandenes elektrisches Element für NOx-Speicherkatalysator- und SCR-Systeme
US9856774B2 (en) * 2016-05-03 2018-01-02 GM Global Technology Operations LLC Engine exhaust system
DE102017113712A1 (de) * 2017-06-21 2018-12-27 Volkswagen Aktiengesellschaft Abgasnachbehandlungssystem und Verfahren zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors
FR3081507B1 (fr) * 2018-05-23 2020-06-19 Psa Automobiles Sa Procede et superviseur d’activation / desactivation de chauffage dans un systeme scr chauffe electriquement
DE102018208718B4 (de) * 2018-06-04 2021-01-28 Vitesco Technologies GmbH Verfahren zum Betreiben eines elektrisch beheizbaren Katalysators
US10920645B2 (en) 2018-08-02 2021-02-16 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for on-board monitoring of a passive NOx adsorption catalyst
DE102018123586A1 (de) * 2018-09-25 2020-03-26 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Abgasnachbehandlung eines Verbrennungsmotors
DE102019121991B4 (de) * 2019-08-15 2023-06-22 Volkswagen Aktiengesellschaft Abgasanlage für ein Fahrzeug sowie Fahrzeug umfassend eine solche
US11608763B2 (en) * 2021-01-05 2023-03-21 Ford Global Technologies, Llc Exhaust aftertreatment system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1978035A (zh) * 2005-12-09 2007-06-13 现代自动车株式会社 同时减少氮氧化合物－微粒的装置的再生控制方法及装置
CN1993542A (zh) * 2004-06-09 2007-07-04 排放技术有限公司 用于汽车内燃机的调节系统
CN101054918A (zh) * 2006-04-12 2007-10-17 通用汽车环球科技运作公司 柴油机氧化催化器(doc)温度传感器合理性诊断
US20080223019A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Gonze Eugene V Scr cold start heating system for a diesel exhaust
US20090056315A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Method for reducing nh3 release from scr catalysts during thermal transients
US20110219747A1 (en) * 2010-03-11 2011-09-15 Mert Geveci Control system for doser compensation in an scr system

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6235254B1 (en) * 1997-07-01 2001-05-22 Lynntech, Inc. Hybrid catalyst heating system with water removal for enhanced emissions control
GB2340054B (en) * 1998-07-24 2001-11-07 Johnson Matthey Plc Combatting air pollution
DE19901760A1 (de) * 1999-01-18 2000-07-27 Emitec Emissionstechnologie Verfahren und Anordnung zum Reinigen eines in einem Abgasstrang strömenden Abgasstromes eines Ottomotors
DE10205968A1 (de) * 2002-02-14 2003-08-21 Bosch Gmbh Robert Diagnose eines Wasser-Adsorbers im Abgas eines Verbrennungsmotors
GB0220645D0 (en) * 2002-09-05 2002-10-16 Johnson Matthey Plc Exhaust system for a lean burn ic engine
US8783016B2 (en) * 2007-05-15 2014-07-22 GM Global Technology Operations LLC Hybrid HC absorber/EHC PZEV exhaust architecture
DE102007040439A1 (de) * 2007-08-28 2009-03-05 Daimler Ag Betriebs- und Diagnoseverfahren für ein SCR-Abgasnachbehandlungssystem
CN102132018B (zh) * 2008-03-03 2013-12-18 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化装置
US8464524B2 (en) * 2008-08-06 2013-06-18 Ford Global Technologies, Llc Trap for exhaust system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1993542A (zh) * 2004-06-09 2007-07-04 排放技术有限公司 用于汽车内燃机的调节系统
CN1978035A (zh) * 2005-12-09 2007-06-13 现代自动车株式会社 同时减少氮氧化合物－微粒的装置的再生控制方法及装置
CN101054918A (zh) * 2006-04-12 2007-10-17 通用汽车环球科技运作公司 柴油机氧化催化器(doc)温度传感器合理性诊断
US20080223019A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Gonze Eugene V Scr cold start heating system for a diesel exhaust
US20090056315A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Method for reducing nh3 release from scr catalysts during thermal transients
US20110219747A1 (en) * 2010-03-11 2011-09-15 Mert Geveci Control system for doser compensation in an scr system

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106413856A (zh) * 2014-06-04 2017-02-15 蒂森克虏伯工业解决方案股份公司 减少启动用于生产硝酸的系统时氮氧化物的排放
US10987627B2 (en) 2014-06-04 2021-04-27 Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag Reducing the emission of nitrogen oxide when starting up systems for producing nitric acid
CN104110294A (zh) * 2014-07-23 2014-10-22 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 一种用于汽车scr系统的温度控制装置及其控制方法
WO2017092651A1 (zh) * 2015-12-04 2017-06-08 天纳克（苏州）排放系统有限公司 集成装置、尾气后处理系统以及控制方法
CN106837484A (zh) * 2015-12-04 2017-06-13 天纳克（苏州）排放系统有限公司 集成装置、尾气后处理系统以及控制方法
CN109306888A (zh) * 2017-07-26 2019-02-05 通用汽车环球科技运作有限责任公司 使用单个电加热催化器的排气处理系统
CN109306888B (zh) * 2017-07-26 2021-06-15 通用汽车环球科技运作有限责任公司 使用单个电加热催化器的排气处理系统
US11415036B2 (en) 2017-10-13 2022-08-16 Vitesco Technologies GmbH Apparatus and method for ascertaining a heating temperature of a heating element for an electrically heatable catalytic converter
CN111279058A (zh) * 2017-10-13 2020-06-12 维特思科科技有限责任公司 用于确定可电加热的催化转化器的加热元件的加热温度的设备和方法以及机动车辆
CN109915237B (zh) * 2017-12-12 2021-04-02 通用汽车环球科技运作有限责任公司 控制选择性催化还原系统的方法
CN109915237A (zh) * 2017-12-12 2019-06-21 通用汽车环球科技运作有限责任公司 控制选择性催化还原系统的方法
CN111456859A (zh) * 2019-01-18 2020-07-28 卡特彼勒公司 用于选择性原位和非原位限制NOx产生的发动机系统和操作策略
CN109931130A (zh) * 2019-03-27 2019-06-25 潍柴动力股份有限公司 一种scr控制方法及装置
CN114174649A (zh) * 2019-07-26 2022-03-11 卡特彼勒公司 NOx传感器保护系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103161546B (zh) 2015-05-20
DE102012222929A1 (de) 2013-06-20
US20130152553A1 (en) 2013-06-20
US8813478B2 (en) 2014-08-26
DE102012222929B4 (de) 2020-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103161546B (zh) 用于NOx储存的选择性催化还原(SCR)系统
US8776495B2 (en) Exhaust gas aftertreatment system and method of operation
CN102996209B (zh) 用于内燃机的排气处理系统
CN102733918B (zh) 电子加热的选择催化还原(scr)装置
US8365517B2 (en) Apparatus and method for regenerating an exhaust filter
CN103089380B (zh) 电加热的NOx吸附剂催化剂
US8701388B2 (en) Exhaust treatment methods and systems
US20140311123A1 (en) Electrically heated doc using hcscr cold start nox controls
US8479500B2 (en) Exhaust treatment system for an internal combustion engine
US8763369B2 (en) Apparatus and method for regenerating an exhaust filter
US9050561B1 (en) Reductant quality system including rationality diagnostic
CN102817674B (zh) 电加热的碳氢化合物(hc)吸附剂
US8800265B2 (en) Exhaust gas treatment system for an internal combustion engine
CN104081015A (zh) 后处理系统装置及控制方法
US20130239554A1 (en) Exhaust gas treatment system having a solid ammonia gas producing material
CN105317512A (zh) 生成用于氮氧化合物传感器偏移的防反跳持续时间的排气处理系统
CN102465738A (zh) NOx吸附器再生系统和方法
CN103321729B (zh) 用于确定后处理装置的硫蓄积量的系统
US20110067386A1 (en) Oxidizing Particulate Filter
US20180038298A1 (en) Method for controlling an exhaust gas treatment system
CN103806993A (zh) 排气后处理脱硫控制
CN103806986A (zh) 基于微粒物质氧化率的微粒过滤器再生
US8635862B2 (en) Control system for reducing nitrous oxide (“N2O”) after selective catalytic reduction (“SCR”) device light-off
WO2017127685A1 (en) Systems and methods for remanufacturing selective catalytic reduction systems
US20200131961A1 (en) Exhaust gas treatment systems and methods for diagnosing the same

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
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150520

Termination date: 20211214