CN103590877B - 监测排气系统中的还原剂溶液成分的方法和装置 - Google Patents

监测排气系统中的还原剂溶液成分的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103590877B
CN103590877B CN201310356188.9A CN201310356188A CN103590877B CN 103590877 B CN103590877 B CN 103590877B CN 201310356188 A CN201310356188 A CN 201310356188A CN 103590877 B CN103590877 B CN 103590877B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reductant solution
exhaust
water content
amount
solution
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.)
Active
Application number
CN201310356188.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103590877A (zh
Inventor
Y·M·S·雅库巴
C·W·维吉尔德
D·罗杰
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.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies 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 Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of CN103590877A publication Critical patent/CN103590877A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103590877B publication Critical patent/CN103590877B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9495—Controlling the catalytic process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/64—Heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/80—Semi-solid phase processes, i.e. by using slurries
    • 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
    • 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]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/60—Heavy metals or heavy metal compounds
    • B01D2257/602—Mercury or mercury compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/90—Injecting reactants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/9404—Removing only nitrogen compounds
    • B01D53/9409—Nitrogen oxides
    • 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
    • F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
    • F01N2550/05—Systems for adding substances into 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
    • 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
    • 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
    • F01N2900/18—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the system for adding a substance into the exhaust
    • F01N2900/1806—Properties of reducing agent or dosing system
    • F01N2900/1818—Concentration of the 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
    • F01N3/18—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
    • 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)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

一种用于通过SCR催化转换器上游的还原剂溶液的按计量的喷射而监测内燃发动机的排气系统中的还原剂溶液成分的方法包含，计量还原剂溶液到排气流内的喷射；响应于所喷射的还原剂溶液，确定排气流中的含水量变化的被测变量；以及至少基于被确定的被测变量确定还原剂溶液的组成的至少一个指示值。以此方式，相对于标准组成的偏离可以在计量期间被考虑，或被显示为错误。

Description

监测排气系统中的还原剂溶液成分的方法和装置
相关申请
本申请要求2012年8月15日提交的德国专利申请No.102012214528.1的优先权，为了所有目的，其整个内容被并入本文以供参考。
技术领域
本公开涉及用于监测内燃发动机的排气系统中的还原剂溶液成分的方法和装置。
背景技术
已知为了排气净化的目的，特别是在机动车辆的柴油发动机，使用外部供应的还原剂，通过其还原排气中的氮氧化合物。一般通过喷射装置将还原剂喷射到排气流内。然后，位于喷射装置下游的“SCR”催化转换器执行实际反应。SCR是用来描述来自燃烧设施、垃圾焚烧炉、燃气涡轮、工业厂房与机动车辆的燃烧发动机(特别是柴油发动机)的排气/废气中的氮氧化物的选择性催化还原(SCR)技术的一个名称。SCR催化转换器上的化学反应是选择性的，即优先还原氮氧化物(NO、NO2)，而在很大程度上抑制不需要的次级反应(例如，二氧化硫氧化到三氧化硫)。SCR催化转换器通常结合碳烟颗粒过滤器以及氧化催化转换器使用。
对于上述的还原反应来说，需要还原剂，氨(NH3)典型地用于此用途。所需的氨在这里一般不直接使用，即不以纯氨的形式，反而以含水的尿素溶液的形式，其以标准名称而知名。这种物质在下文中被表示为“还原剂溶液”。
所需的氨不以纯氨的形式执行的原因是由于这种物质的危害性。氨对皮肤和粘膜(特别是也对眼睛)具有腐蚀作用，此外，其在空气中形成爆炸混合物，并且甚至在低浓度时具有讨厌的刺鼻气味。
的组成由DIN70070规范；在这个标准中规定的含水溶液中的尿素含量为32.5％±0.7％。
一旦喷射到热排气流内，上述的尿素溶液经历形成氨和二氧化碳的分解反应。以此方式产生的氨然后可用于被布置下游的SCR催化转换器。当氨与排气中的氮氧化物起化学反应时，发生反歧化反应，从而产生水(H2O)和氮气(N2)。
选择性催化还原从排气中去除大部分的氮氧化物。与柴油微粒过滤器(DPF)或稀NOx捕集器(LNT)相比，这类污染物减少不需要另外的燃料消耗，因为，与上述的催化转换器不同，SCR催化转换器在运转时不需要与理想燃烧条件的暂时偏离。
将要被喷射的尿素量取决于从发动机中排放的氮氧化物，并且因此取决于发动机的瞬时旋转速度和扭矩。取决于发动机的原油排放水平，尿素-水溶液的消耗包括所使用的柴油燃料的大约2至8％。
这里，依靠“供给比”相对于排气质量流量中的NOx调整尿素的分配。如果分派了太多尿素，可能不再通过与NOx的反应消耗从那里形成的氨。这种分配错误可能导致氨进入到环境中。由于即使在非常低的浓度下也能够感知到氨，这导致气味危害。通过使用通过反应处理过多的氨的特定下游催化转换器避免这种现象，但这需要另外的结构费用。
在欠分配(under-dispensing)之下的尿素导致不符合要求的排气净化，并且因此同样是不期望的。
当根据各自计算的供给比将还原剂溶液分配到排气流内时，可以认为还原剂溶液的尿素含量对应于各自的预定值(特别地，对于是32.5％)。
然而，实际上已经发现，不能认为始终是这个浓度，并且在任何情况下都精确符合这个浓度。特别是在过分长或不当存储的情况下，由于尿素分解为氢氧化铵和二氧化碳，尿素浓度可能下降。
如果实际尿素含量偏离标准值，这导致具有上述负面结果的还原剂溶液的错误分配，所述负面结果尤其在过分配(over-dispensing)的情况下具有特别负面的影响。然而，欠分配也应当被避免，因为在这种情况下SCR催化转换器不能适当地运转。
关于尿素含量的容差±0.7％(根据DIN70070其是可容许的)意味着，为了在计量还原剂溶液时避免具有特别负面影响的任何在分配之上，存在呈现上容差极限的趋势(除非另外的结构措施被提供以便分解过多的氨)。因此，降至这些容差之下趋向于具有更大的效果。
发明内容
发明人在此已经认识到了上述问题，并且提出了一种用于通过SCR催化转换器上游的还原剂溶液的按计量的喷射而监测内燃发动机的排气系统中的还原剂溶液成分的方法。在一个实施例中，该方法包含计量还原剂溶液到排气流内的喷射，响应于所喷射的还原剂溶液，确定排气流中的含水量变化的被测变量，以及至少基于被确定的被测变量确定还原剂溶液的组成的至少一个指示值。
以此方式，可以基于还原剂溶液喷射之后的排气流的含水量变化，确定还原剂溶液的组成(例如，尿素浓度)。还原剂溶液可以被认为具有在还原剂溶液喷射之后导致预期的含水量变化的给定尿素浓度。如果含水量的变化不同于预期的，则可以调整假设的给定尿素浓度，并且即使还原剂溶液的组成随着时间推移而改变，也可以调整被计量的到排气流的还原剂溶液量，以便在排气流中提供恒定的已知的尿素浓度。
这样一来，期望的还原剂溶液量可以被引导至SCR装置上游的排气流。因此，可以避免产生过多的氨，过多的氨如果被释放则可能会有害于环境。另外，也可以避免产生过少的氨，过少的氨可能会损害SCR装置中的NOx类的转换。
当单独或结合附图参照以下具体实施方式时，本发明的上述优点和其它优点以及特征将是显而易见的。
应当理解，提供以上概述以便以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一些概念。这并不意味着辨别要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围被紧随具体实施方式之后的权利要求唯一地确定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1是可以执行根据本公开的方法的内燃发动机排气处理设备的示意图，以及
图2是示出了还原剂喷射与测得的氧值之间的关系的绘图。
图3是图示说明了根据本公开的实施例的用于调整还原剂喷射量的流程图。
具体实施方式
选择性催化还原(SCR)装置使用还原剂(诸如氨)将存在于排气中的NOx转换为无害的成分(诸如水和氮气)。氨可以由被喷射到在SCR装置处或SCR装置上游的排气内的尿素产生。所喷射的尿素可以作为与水的溶液存储在容器中。尽管溶液的尿素浓度可以被认为是已知的(例如基于来自还原剂溶液的制造商的信息)，实际尿素浓度会由于容器的多次注入而发生变化。此外，随着时间的流逝，容器中的尿素可以分解为其他产物、蒸发或要不然消散，从而导致比最初提供的更低比例的尿素和更高比例的水。然后这种尿素溶液可被喷射以在排气中提供指定的尿素浓度。然而，如果比认为的更多或更少的尿素实际存在于还原性溶液中，那么过多的氨则会被释放到大气，或NOx的转换会被损害。
为了确定还原性溶液的尿素浓度，可以使用氧传感器测量还原剂喷射之后的排气的含水量。该含水量可以与喷射事件之前的排气的含水量进行比较。由于还原剂喷射导致的含水量的变化可以被用来确定还原剂的尿素浓度，并且考虑到尿素浓度的变化可以调整随后的还原剂喷射。
可以在没有发生燃料喷射的发动机运转期间测量含水量的变化。此类情况可以在发动机超速(overrun)期间发生，其中不需要发动机的扭矩来推进车辆(诸如当车辆下坡滑行时)。因此，排气仍从发动机中排出，但燃料的燃烧未发生。因此，在燃烧期间产生的额外的水蒸气不存在，从而不会混淆由于还原剂喷射造成的含水量变化的确定。
另外，当排气中的氧浓度相对低和/或当排气的质量流量相对低时，可以增加通过氧传感器测量的含水量的准确性。为了降低质量流量和/或氧浓度，进气节气门可以关闭或部分关闭，从而限制通过发动机到达排气的气流，和/或可以增加排气被引导回至发动机进气装置的排气再循环(EGR)。
含水量的变化在此优选由宽带氧传感器测量，该宽带氧传感器被布置在喷射点的下游，并且其输出信号响应于排气流中的含水量(即通常的水蒸气含量)，作为水蒸气浓度的函数，氧测量信号从大约21％的自然氧浓度下降。这类宽带氧传感器是稳健的、实验并测试过的。
严格来说，虽然在燃料供应被关闭的情况下不产生“排气”，但术语“排气”用于在排气系统中流动的气体。
还原剂溶液的术语“喷射”可以意味着到排气流内的两种简单雾化，其然后被认为通过加热排气流或随后的排气处理元件使还原剂和其中含有的水蒸发。这种蒸发还可以在喷射期间通过加热元件进行辅助。
本公开采用如下情况，即根据DIN标准，还原剂溶液基本由尿素和高纯水组成；仅存在小部分其他成分。因此，假设溶液以预定浓度喷射到排气流内，基于氧传感器的信号得出关于实际尿素含量的结论是可能的。
当测量排气的含水量的变化，优选考虑存在(prevailing)的基准含水量，同样在未喷射还原剂溶液的情况下，其为自然存在的大气湿度的结果。这可以以各种方式进行确定，特别地
i)基于其他的车辆测量值，例如基于用于车辆空调系统的湿气传感器(例如，湿度传感器)和排气温度传感器的测量值；可以根据基于外部空气湿度和排气温度的这些值大致估计基准含水量或基准含湿量；
ii)基于来自优选被布置在还原剂溶液的喷射地点上游的(专用的)湿气传感器(这可以例如是另一宽带氧传感器)的测量值，或
iii)在没有喷射剂喷射情况下但在基本相同的测量条件下的分别测量的背景下，通过依靠用于排气的含水量的测量的宽带氧传感器的测量。
作为测量的结果，计算优选描述喷射剂的尿素含量的至少一个指示值。基于之前测试序列确定的函数或基于指示所测氧浓度与实际尿素浓度之间的关系的表格存储器，进行氧传感器的输出信号的计算。对应的数值可以随意成比例变化，只要仅对应的比较数值以相应的方式成比例变化。
可替代地，还可以计算多个指示值，例如当值超过或降至预定的容许窗口之下时进行指示的值。
基于作为结果的实际尿素含量的近似了解(在本方法的测量准确度的界限内)，那么本公开的如下一种可能的配置是可能的，即通过适当地校正用作供给比计算中的输入的还原剂溶液中的尿素浓度，调整或校正还原剂在随后的SCR催化转换器的运转期间的计量。
可替代地或另外，如果值超过或降至规定的上和/或下阈值数值，则向车辆的操作者提供错误显示。
本公开的实施例还提供，在还原剂溶液的的按计量的喷射情况下，(i)还原剂溶液被喷射使得在测量期间内在排气质量流中建立基本恒定的还原剂溶液浓度，或(ii)还原剂溶液以预定的质量流速喷射，然后氧测量测得的数值基于实际的排气质量流速进行校正。因此，这意味着，可重复地建立或至少计算排气中的还原剂溶液的浓度是可能的，为此目的，还可以测量或估计当前的排气质量流速。这种要求也适用于在SCR催化转换器的普通运转期间的还原剂溶液喷射，使得无论任何情况下应当存在用于还原剂溶液的可重复分配的必需装置。
为了增加测量精度，通过限制进口(例如，节气门)和/或通过排气再循环减小排气质量流速是有利的。因此，还原剂溶液的喷射导致测量区域中的更高含水量，使得测量误差具有更小的影响。
根据本公开的测量优选在SCR催化转换器的上游或下游执行。
本公开还涉及用于通过SCR催化转换器上游的还原剂的按计量的喷射而监测内燃发动机的排气系统中的还原剂溶液成分的装置。
宽带氧传感器在此优选用于测量氧含量。为了减少部件和供给管路的成本，所述传感器可以与氮氧化物传感器结合为一个部件。
根据本公开的方法优选以相对长时间间隔间歇地执行或每当还原剂溶液被重新装满时执行。
通过切断燃料供应具有相对稳定状态条件的机动车辆的运转状态(例如超速阶段)优选用于此目的。
图1示出了连接排气净化系统1的柴油发动机的示意结构。该系统包含涡轮增压的柴油发动机形式的往复运动的活塞发动机2，所述系统在其进气侧包括进气节气门15，其控制经由空气过滤器3吸入发动机的新鲜空气量，该空气被涡轮增压器4的压缩机4a预压缩。以本质上已知的方式，涡轮增压器4的压缩机4a通过共同轴由其排气侧的涡轮机4b驱动。不言而喻，本公开不依赖于涡轮增压器的存在，并且也可以用于其他发动机配置，特别是也用于具有排气再循环的发动机。
来自往复运动的活塞发动机2的燃烧气体被由多个管段组成的排气管5引导离开。涡轮增压器4下游的排气管5中有氧化催化转换器6，氧化催化转换器6的出口端沿排气管5的下游方向连接至SCR催化转换器7，催化转换器7的出口进而被连接至尾部消声器8。用于作为还原剂溶液的含水的尿素溶液的喷射装置9被安装在氧化催化转换器6与SCR催化转换器7之间。
可以存在一个或更多个排气再循环(EGR)通道，以引导至少部分排气回至发动机进气装置。如图所示，高压EGR通道13被配置为将来自涡轮上游的排气引导至压缩机下游。低压EGR通道14被配置为将来自涡轮下游的排气引导至压缩机上游。在一些实施例中，仅高压EGR可以存在，仅低压EGR可以存在，或不存在EGR。
通过还原剂供应管路10供应的含水的尿素溶液被所述喷射装置喷成雾状，并在电力运行的加热元件11上汽化，并且因此以气体的形式引入排气管5。可替代地，在没有另外的加热元件的情况下试剂仅可以仅被喷成雾状；然后通过排气加热实现汽化。
涡轮柴油发动机2运转产生的氮氧化物最初被存储在SCR催化转换器7中，并且在反歧化反应中被氨转换为水蒸气和氮气，其中所述氨产生于尿素与加热元件11或热排气接触而发生的分解反应。
宽带氧传感器12位于SCR催化转换器的进口处，其与NOx传感器(未示出)结合为一个单元。
来自氧传感器12和NOx传感器的输出可以被发送至控制器30。控制器30可以包括可执行的指令，以便基于来自氧传感器的输出确定排气的含水量，和/或基于排气含水量调整所喷射的还原溶液量，这将在下面进行阐述。控制器30在图1中被示为传统的微型计算机，其包括微处理单元(CPU)、输入/输出端口(I/O)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、保活存取器(KAM)和传统的数据总线。控制器30可以接收来自联接至发动机的传感器的各种信号，其包括：来自联接至冷却套的温度传感器的发动机冷却液温度(ECT)；来自联接至发动机的进气歧管的压力传感器的发动机歧管压力(MAP)的测量；来自感测曲轴位置的霍尔效应传感器的发动机位置传感器；来自传感器(例如，热线式空气流量计)的进入发动机的空气质量的测量；以及来自节气门位置传感器的节气门位置的测量。在本说明的一个方面，发动机位置传感器在曲轴的每转产生预定数量的等间距脉冲，根据其可以确定发动机转速(RPM)。
为了执行根据本公开的方法，等待存在通过切断燃料供应的相对稳定状态的发动机工况的状态(例如，超速模式)，并且等待直至燃料燃烧残余已经基本离开排气系统。在一点处，排气流的基准含水量在预定的时间段内首先由传感器12测量。然后所限定的还原剂溶液的体积流量在预定的时间段内喷射。所述溶液蒸发，并且含水量影响来自传感器12的信号，这在图2中更详细地示出。
根据图2，尿素溶液浓度影响氧传感器12的输出信号。该图示出了相对于与在气体阶段时会导致尿素饱和的尿素含量成比例的尿素溶液含量的所测氧浓度，假设溶液中的尿素浓度符合指标32.5％。
在切断燃料供应且大约90℃的排气温度和环境空气的0％湿度下，三条曲线对应于标称浓度(中间曲线)、过浓缩的大约20％溶液(下曲线)和欠浓缩20％的溶液(上曲线)。
在50％标称尿素浓度，来自氧传感器的信号在对于更高的浓度在大约13％和对于更低的浓度在大约16％的范围内发生变化，这是显然的。在未喷射还原剂的情况，来自氧传感器的信号上升至差不多21％的大气中的自然氧浓度(与x轴相交)。
考虑到特定的尿素溶液含量，因此可以根据关于还原剂溶液的实际尿素含量的这些所测数值得出结论。
可以使用根据在图2中示出的函数得出的校正值，以便在随后的SCR催化转换器7的普通运转期间校正还原剂喷射。
因此，如果以假定在排气中产生50％尿素浓度的量喷射还原剂溶液(这基于还原剂溶液的预测尿素浓度和已知的排气的质量流速而确定)，根据尿素的标称浓度图，通过氧传感器确定的氧浓度应当约为15％，因为存在于还原剂溶液中的水将会降低排气的氧浓度。如果氧浓度大于15％，还原剂的尿素浓度则高于预测的尿素浓度，而如果氧浓度低于15％，还原剂溶液的尿素浓度则低于预测的尿素浓度。这是因为，当尿素浓度较高时，还原剂溶液中的水的比例较低，而当尿素浓度较低时，还原剂溶液中的水的比例较高。考虑到尿素浓度的变化，那么可以调整被喷射到排气的还原剂溶液量。
如通过图2所示出的，当排气的氧浓度较低时(并且相应地，当排气的标准化的尿素浓度较高时)，不管尿素浓度高于期望或低于期望，排气的氧浓度之间的差异更大。因此，为了增加测量准确度，可以通过关闭进气节气门和/或增加被引导至进气的EGR量来减少排气质量流量。
图3是图示说明了用于调整被喷射到SCR装置上游(例如，图1的SCR装置7上游)的排气系统内的还原剂量的方法300的流程图。基于来自氧传感器12的输出，控制器30可以根据存储在其上的指令执行方法300，以便调整从喷射装置9喷射的还原剂量。在302处，方法300包括确定运转参数。确定的运转参数包括，但不限于，发动机转速、发动机负荷、燃料喷射状态、排气质量流量、EGR流率、环境湿度、排气温度、以及其他参数。
在304处，基于工况确定用于检测还原剂溶液中的尿素浓度的条件是否满足。所述条件可以包括在没有燃料喷射的发动机运转。在没有燃料喷射的发动机运转期间，发动机在旋转，进气被泵送通过气缸到达排气系统，但由于没有燃料喷射因此不发生燃烧。另外，在一些示例中，检测条件可以包括节气门角度低于阈值(例如，节气门至少部分地关闭，诸如在一个示例中小于45°的节气门角度)。检测条件还可以包括被引导至发动机的EGR量超过阈值，诸如超过10％EGR。此外，检测条件可以包括自之前检测的逝去时间超过阈值时间和/或检测减轻事件的发生。例如，当还原剂溶液容器的再注满被执行时，仅检测可以被执行。在另一示例中，如果阈值时间量自之前的检测(例如，一周、100英里等)已经逝去，仅检测可以被执行。另外，在一些示例中，如果排气泄露存在，可以不执行尿素浓度检测。如果排气泄露存在，部分或全部还原剂溶液可以泄露至大气或另一位置，并且因此不是还原剂溶液中的所有水都可以被氧传感器感测。
如果不满足检测条件，方法300返回。如果满足检测条件，方法300进入到306，以通过氧传感器测量排气的第一含水量。如上所述，排气的第一含水量可以是排气的基准含水量(其可以对应用户环境湿度)。在一些示例中，替代测量排气的基准含水量，其可以基于来自其他传感器(诸如进气湿度传感器或氧传感器)的输出而被估计。
在308处，还原剂溶液(例如，还原剂)的第一量被喷射到SCR装置上游的排气系统。如在310处指出的，喷射到排气系统的还原剂的第一量可以基于预测的还原剂的尿素(或氨、燃料、或其他还原剂)浓度以及排气系统中的排气的质量流量。预测的尿素浓度可以基于从之前的检测中测得的尿素浓度，或可以是由还原剂的制造商提供的浓度。还原剂溶液的第一量的喷射可以提供预测的或假设的排气的总尿素浓度，并且由此提供假设的排气的含水量。
在312处，排气的第二含水量由氧传感器测量。第二含水量反应所喷射的还原剂溶液的含水量以及排气的基准含水量。在314处，通过从第二含水量减去第一含水量，确定由于还原剂喷射导致的含水量的变化。在316处，基于含水量的变化，确定还原剂溶液的尿素(或其他还原剂)浓度。尿素浓度可以进一步基于排气温度。例如，如果排气温度相对低(由于发动机中没有燃烧其可以发生)，部分还原剂溶液可以保持为液体。液态水可以以与气态水不同的方式替代了排气中的氧，并且因此可以导致比实际含水量更低的含水量确定。因此，在一些实施例中，尿素浓度可以通过排气温度校正。另外，在一些示例中，在喷射之后的排气的氧浓度可以被用来基于查找表或曲线图(诸如图2的曲线图)确定排气的尿素浓度。
在318处，还原剂溶液的第二量被喷射到排气。当指示将还原剂喷射到SCR装置时，可以在随后的发动机运转期间喷射还原剂溶液的第二量，以便转换存储在SCR装置中的NOx。如在320处指出的，第二量的还原剂溶液可以基于在316处确定的尿素浓度。
例如，如果尿素浓度超过上限阈值(诸如大于或等于地大于预测的尿素浓度的5％)，可以根据将在没有测量尿素浓度(例如，基于假设的或预测的尿素浓度)的情况下喷射的量减少所喷射的还原剂溶液量。另一方面，如果尿素浓度低于下限阈值(诸如小于或等于地小于预测的尿素浓度的5％)，则可以增加所喷射的还原剂溶液量。因为尿素浓度与排气的含水量成反比，如果含水量超过阈值，则可以增加所喷射的还原剂溶液量，而如果含水量低于阈值，则可以减少所喷射的还原剂溶液量。
如在322处指出的，还原剂溶液的第二量还可以基于排气的质量流量和排气的NOx浓度，以便维持SCR装置上游或在SCR装置处的排气中的指定量的尿素，使得维持用于转换NOx的供给比。
在324处，方法300可选地包括利用NOx传感器执行合理性检查。NOx传感器可以是对氨双向敏感的(cross sensitive)；即，NOx传感器可以被配置为感测NOx和氨水平(但其不能区分NOx与氨)。因此，因为尿素浓度检测在不产生NOx(例如，没有燃烧发生)的情况下执行，所以来自NOx传感器的任何输出都可以被认为是来自由所喷射的还原剂产生的氨。因此，可以基于来自NOx传感器的输出确定还原剂溶液喷射位置下游的排气中的氨量。如果对于所喷射的还原剂溶液量存在比期望的更多或更少的氨，则可以确定氧传感器或NOx传感器降级。
因此，在一个示例中，方法包含，在存在蒸发的还原剂的情况下，基于还原剂喷射位置下游的排气系统中的排气的含水量，调整所喷射到排气系统的还原剂溶液量。
该方法还可以包含，在所选条件下，确定还原剂溶液喷射事件之后的排气的含水量，并基于排气的含水量确定还原剂溶液的含水量；以及基于环境湿度校正还原剂溶液的含水量。
基于排气的含水量调整还原剂溶液的含水量还可以包含，如果还原剂溶液的含水量超过上阈值，则增加还原剂溶液量，而如果还原剂的含水量低于下阈值，则减少还原剂溶液量。所选条件可以包含没有燃料的发动机运转。所选条件还可以包含大于阈值量的一个或更多个排气再循环(EGR)量和小于阈值角度的进气节气门角度。
该方法还可以包含基于来自还原剂溶液喷射位置下游的排气系统中的氧传感器的输出确定排气的含水量。可以基于排气系统中的排气的质量流速和排气的NOx浓度，进一步调整所喷射排气系统到的还原剂溶液量。
在另一示例中，方法包含，将第一量的还原剂溶液喷射到选择性催化还原(SCR)装置上游的发动机排气通道内；基于来自被设置在排气通道中的氧传感器的输出确定还原剂溶液的含水量，并基于还原剂的含水量确定第二经调整的还原剂溶液量；以及将第二量的还原剂溶液喷射到SCR装置上游的排气通道内。
确定还原剂溶液的含水量可以包含，在没有燃料喷射的发动机运转期间：在喷射第一量的还原剂溶液之前确定排气通道中的排气的第一含水量；以及在喷射第一量的还原剂溶液之前确定排气通道中的排气的第二含水量，其中还原剂溶液的含水量是排气的第二含水量与排气的第一含水量之间的差。
可以基于预测的还原剂溶液的含水量和排气的质量流速选择第一量的还原剂溶液，并且其还包含，基于被确定的还原剂溶液的含水量调整预测的还原剂溶液的含水量，基于经调整的预测的还原剂溶液的含水量、排气的质量流速和排气的NOx浓度选择第二量的还原剂溶液。
该方法还可以包含，在喷射第一量的还原剂溶液之前，通过关闭发动机的一个或更多个进气节气门以及增加被再循环至发动机的排气量，减少排气通道中的排气的质量流速。还原剂溶液可以包含水和尿素的溶液。
上文中提供的系统和方法可以提供，基于来自被设置在排气系统中的氧传感器的输出确定所喷射到SCR装置上游的排气系统内的还原剂溶液的实际尿素浓度。在发动机旋转且车辆移动但燃料喷射停用，以及响应于获知还原剂溶液中的尿素浓度的要求的情况下，还原剂溶液被喷射到SCR装置和氧传感器上游的排气系统(例如，到排气通道内)。通过排气的加热和/或通过加热装置使还原剂溶液蒸发，并基于氧传感器的输出确定包括蒸发的还原剂溶液的排气的含水量。因为还原剂溶液的气态水替代了排气，所以一旦喷射还原剂溶液就会降低排气的氧浓度。可以基于假定的还原剂溶液的尿素浓度(并且由此假定的水浓度)，预测喷射和蒸发之后的排气的氧浓度。即，如果尿素浓度被假定为32.5％，氧浓度可以基于32.5％尿素浓度并基于排气的质量流量(其可以由排气系统中的传感器测量，或可以基于进气质量流量和/或节气门位置估计)被预测为给定的浓度。如果测得的氧浓度偏离预测的氧浓度，尿素浓度则可以与假定的尿素浓度不同。例如，如果氧浓度高于预期的，存在更少的水蒸气替代排气，并且因此尿素浓度高于假定的浓度(例如，是35％而不是假定的32.5％)。如果氧浓度低于预期的，存在更多的水蒸气替代排气，并且因此尿素浓度低于假定的浓度(例如，是30％)。于是，在随后的发动机运转期间，当指示喷射还原剂以转换SCR装置中的NOx(例如，基于来自NOx传感器的输出进行指示)时，如果尿素浓度高于假定的，则可以喷射更少的还原剂，而如果尿素浓度低于假定的，则可以喷射更多的还原剂。因此，不管还原剂溶液中的实际尿素浓度如何，期望量的尿素可以存在于SCR装置上游或在SCR装置处的排气中。
注意，本文中包括的示例控制和估算程序能够与各种发动机和/或车辆系统构造一起使用。本文中所描述的具体程序可以代表任意数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等等。因此，所描述的各种动作、操作和/或功能可以以所示顺序、并行地被执行，或者在一些情况下被省略。同样地，实现本文中所描述的本发明的示例实施例的特征和优点不一定需要所述处理顺序，但是为了便于图示和说明而提供了所述处理顺序。取决于所使用的特定策略，所示出的动作、操作和/或功能中的一个或多个可以被重复执行。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形地表示被编入发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非临时性存储器的代码。
应认识到，本文中所公开的构造和程序本质上是示范性的，并且这些具体的实施例不被认为是限制性的，因为许多变体是可能的。例如，上述技术能够应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其它发动机类型。本发明的主题包括本文中所公开的各种系统和构造和其它的特征、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。
所附权利要求特别指出被认为是新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。应当理解，这样的权利要求包括纳入一个或更多个这样的元件，既不必也不排除两个或更多个这样的元件。在这个或相关的申请中，通过修改本权利要求或提出新权利要求，所公开的特征、功能、元件和/或性质的其它组合和子组合可以被要求保护。这样的权利要求，无论是比原权利要求范围更宽、更窄、等同或不同，均被认为包含在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种用于通过SCR催化转换器上游的还原剂溶液的按计量的喷射而监测内燃发动机的排气系统中的还原剂溶液成分的方法，其包含：
计量所述还原剂溶液到排气流内的喷射；
响应于喷射的还原剂溶液，确定所述排气流中的含水量的变化的被测变量；以及
至少基于确定的被测变量，确定所述还原剂溶液的组成的至少一个指示值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述含水量的变化由宽带氧传感器测量。
3.根据权利要求1所述的方法，其中为了确定所述含水量的变化，在没有所述还原剂溶液喷射的情况下，基于其他的车辆测量值、来自被直接布置在所述排气流中的专用湿气传感器的测量值、或通过用于在没有所述还原剂溶液喷射的情况下但在相同的测量条件下测量所述含水量的变化的传感器的测量中的一个或更多个，确定所述排气的基准含水量。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个指示值指示所述还原剂溶液中的尿素含量。
5.根据权利要求4所述的方法，其中根据用于所述尿素含量的所述指示值：
修正所述还原剂溶液的计量，用于所述SCR催化转换器的随后运转。
6.根据权利要求1所述的方法，其中计量所述还原剂溶液到所述排气流的喷射还包含：
喷射所述还原剂溶液使得在测量期间内在所述排气流中建立基本恒定的还原剂溶液浓度，或
以恒定的预定质量流速喷射所述还原剂溶液，并基于排气质量流速校正测量值。
7.根据权利要求1所述的方法，其中
为了增加测量准确度，通过限制进口和/或通过排气再循环减小所述排气流的质量流速。
8.根据权利要求1所述的方法，其中在所述SCR催化转换器的上游或下游执行测量。
9.一种方法，其包含：
在存在蒸发的还原剂的情况下，基于还原剂喷射位置下游的排气系统中的排气的含水量，调整喷射到所述排气系统的还原剂溶液量。
10.根据权利要求9所述的方法，其还包含：
在选择条件下，确定还原剂溶液喷射事件之后的所述排气的含水量，并基于所述排气的所述含水量确定所述还原剂溶液的含水量；以及
基于环境湿度校正所述还原剂溶液的所述含水量。
11.根据权利要求10所述的方法，其中基于所述排气的所述含水量调整所述还原剂溶液量还包含，如果所述还原剂溶液的所述含水量超过上阈值，则增加所述还原剂溶液量，而如果所述还原剂溶液的所述含水量低于下阈值，则减少所述还原剂溶液量。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述选择条件包含没有燃料喷射的发动机运转。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述选择条件还包含大于阈值量的排气再循环量和小于阈值角度的进气节气门角度中的一个或多个。
14.根据权利要求9所述的方法，其还包含，基于来自所述还原剂溶液喷射位置下游的所述排气系统中的氧传感器的输出，确定所述排气的所述含水量。
15.根据权利要求9所述的方法，其中基于所述排气系统中的排气的质量流速和所述排气的NOx浓度，进一步调整喷射到所述排气系统的所述还原剂溶液量。
16.一种方法，其包含：
将第一量的还原剂溶液喷射到选择性催化还原装置上游的发动机的排气通道内；
基于来自被设置在所述排气通道中的氧传感器的输出确定所述还原剂溶液的含水量，并基于所述还原剂的所述含水量确定经调整的第二量的还原剂溶液；以及
将所述第二量的还原剂溶液喷射到所述选择性催化还原装置上游的所述排气通道内。
17.根据权利要求16所述的方法，其中确定所述还原剂溶液的所述含水量包含，在没有燃料喷射的发动机运转期间：
在喷射所述第一量的还原剂溶液之前，确定所述排气通道中的排气的第一含水量；以及
在喷射所述第一量的还原剂溶液之后，确定所述排气通道中的排气的第二含水量，其中
所述还原剂溶液的所述含水量是所述排气的所述第二含水量与所述排气的所述第一含水量之间的差。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，基于预测的所述还原剂溶液的含水量和所述排气的质量流速，选择所述第一量的还原剂溶液，并且所述方法还包含，基于确定的所述还原剂溶液的含水量，调整所述预测的所述还原剂溶液的含水量，基于所述还原剂溶液的经调整的预测的含水量、所述排气的所述质量流速和所述排气的NOx浓度，选择所述第二量的还原剂溶液。
19.根据权利要求16所述的方法，其还包含，在喷射所述第一量的还原剂溶液之前，通过关闭所述发动机的进气节气门和增加被再循环至所述发动机的排气量中的一个或多个，减小所述排气通道中的排气的质量流速。
20.根据权利要求16所述的方法，其中所述还原剂溶液包含水和尿素的溶液。
CN201310356188.9A 2012-08-15 2013-08-15 监测排气系统中的还原剂溶液成分的方法和装置 Active CN103590877B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012214528.1 2012-08-15
DE102012214528 2012-08-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103590877A CN103590877A (zh) 2014-02-19
CN103590877B true CN103590877B (zh) 2018-01-16

Family

ID=50029716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310356188.9A Active CN103590877B (zh) 2012-08-15 2013-08-15 监测排气系统中的还原剂溶液成分的方法和装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8815188B2 (zh)
CN (1) CN103590877B (zh)
DE (1) DE102013215891B4 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2518287A (en) 2014-07-28 2015-03-18 Daimler Ag Method and control assembly for operating an exhaust gas system
US9845717B2 (en) * 2014-10-28 2017-12-19 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for managing diesel exhaust fluid stratification
US10107165B2 (en) * 2016-06-23 2018-10-23 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling reductant injection into an exhaust gas feedstream of an internal combustion engine
EP3557017B1 (en) * 2016-12-16 2021-05-26 Robert Bosch GmbH Exhaust gas aftertreatment system for diesel engine and method of detecting abnormal injection
US10190520B1 (en) 2017-10-12 2019-01-29 Harley-Davidson Motor Company Group, LLC Signal conditioning module for a wide-band oxygen sensor
DE102017221573A1 (de) * 2017-11-30 2019-06-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Korrektur eines modellierten Ammoniakfüllstandes
CN108678842B (zh) * 2018-05-16 2020-12-22 潍柴动力股份有限公司 一种尿素浓度检测方法、检测装置和汽车
FR3117161A1 (fr) * 2020-12-04 2022-06-10 Faurecia Systemes D'echappement Dispositif de post traitement de gaz d’échappement
CN113912083B (zh) * 2021-06-23 2023-06-27 华能巢湖发电有限责任公司 一种提高scr热解炉尿素热解率的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7988940B2 (en) * 2008-05-16 2011-08-02 Siemens Energy, Inc. Selective catalytic reduction system and process for treating NOx emissions using a zinc or titanium promoted palladium-zirconium catalyst
CN102213129A (zh) * 2010-04-07 2011-10-12 福特环球技术公司 控制车辆排气系统中尿素配量的方法
EP2208873B1 (en) * 2007-11-16 2011-12-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for diagnosis of abnormality in exhaust gas purification system
CN102588055A (zh) * 2012-02-24 2012-07-18 潍柴动力扬州柴油机有限责任公司 一种独立式scr计量喷射控制方法及系统
US8296042B2 (en) * 2009-03-23 2012-10-23 Ford Global Technologies, Llc Humidity detection via an exhaust gas sensor

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950012137B1 (ko) * 1989-02-02 1995-10-14 닛뽄 쇼크바이 카가꾸 고오교오 가부시기가이샤 디이젤엔진 배기가스 중의 질소산화물 제거방법
JPH0635820B2 (ja) * 1990-01-31 1994-05-11 株式会社日本触媒 ディーゼルエンジン排ガス中の窒素酸化物除去方法
DE102004043933A1 (de) 2004-09-11 2006-03-30 Daimlerchrysler Ag Abgassystem eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zur Überwachung des Abgassystems
FR2929329B1 (fr) * 2008-03-28 2012-08-24 Peugeot Citroen Automobiles Sa Methode de mesure de la quantite d'agent reducteur injectee et dispositif pour la mise en oeuvre de ladite methode
FR2934011B1 (fr) 2008-07-15 2010-08-20 Renault Sas Diagnostic d'un catalyseur scr de vehicule automobile
DE102008036418B4 (de) * 2008-08-05 2010-04-29 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Abgasnachbehandlung
JP2010261328A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Hino Motors Ltd 還元剤の異常検出方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2208873B1 (en) * 2007-11-16 2011-12-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for diagnosis of abnormality in exhaust gas purification system
US7988940B2 (en) * 2008-05-16 2011-08-02 Siemens Energy, Inc. Selective catalytic reduction system and process for treating NOx emissions using a zinc or titanium promoted palladium-zirconium catalyst
US8296042B2 (en) * 2009-03-23 2012-10-23 Ford Global Technologies, Llc Humidity detection via an exhaust gas sensor
CN102213129A (zh) * 2010-04-07 2011-10-12 福特环球技术公司 控制车辆排气系统中尿素配量的方法
CN102588055A (zh) * 2012-02-24 2012-07-18 潍柴动力扬州柴油机有限责任公司 一种独立式scr计量喷射控制方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013215891A1 (de) 2014-02-20
US20140050642A1 (en) 2014-02-20
US8815188B2 (en) 2014-08-26
DE102013215891B4 (de) 2020-12-17
CN103590877A (zh) 2014-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103590877B (zh) 监测排气系统中的还原剂溶液成分的方法和装置
CN104884754B (zh) 排气净化装置的故障诊断装置
KR102435576B1 (ko) 내연기관의 배기가스 후처리 시스템을 동작시키는 방법 및 배기가스 후처리 시스템
US8196390B2 (en) Procedure and device to monitor an exhaust gas after-treatment system
CN101646846B (zh) 氨氧化催化剂中的n2o生成量推定方法以及内燃机的排气净化系统
US20130263575A1 (en) System and method for controlling an exhaust system having a selective catalyst reduction component
CN104937224B (zh) 内燃机的排气净化装置
US8893476B2 (en) SCR closed loop control system
US9238984B2 (en) Exhaust emission prediction system and method
CN105247184A (zh) 排气净化装置的异常诊断装置
US7428809B2 (en) Method for operating an internal combustion engine and a device for carrying out the method
CN102076934B (zh) 用于控制废气后处理的方法和装置
CN106640302A (zh) 氨偏移检测
US9181845B2 (en) Method for calculating the NO2 content at the inlet of a selective reduction catalyst and device for the implementation of this method
CN101637702A (zh) 选择性催化还原催化剂当前储存量的估算
US8551432B2 (en) System and method for injecting ammonia into an exhaust gas stream
CN106014565B (zh) 排气净化装置及计算吸附在稀燃NOx捕集器中NOx质量的方法
CN101994554A (zh) 控制选择性催化还原系统中的还原剂喷射的系统和方法
JP2013538972A (ja) 交差感受性センサを有する排気システム
CN110645076A (zh) 一种基于模型的nh3泄漏诊断方法
CN104302882A (zh) 用于scr催化器系统的还原剂配量操作方法和相应的scr催化器系统
CN106285856A (zh) 稀燃NOx捕集器的再生方法以及废气净化系统
CN104662269A (zh) 内燃机的排气净化系统
CN111226027B (zh) 操作柴油发动机的方法和具有nh3浓度检测的柴油发动机
CN104641089B (zh) 柴油发动机控制装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant