CN108691614A - 排气处理系统升温方法 - Google Patents

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Abstract

提供用于在发动机起动之前升温车辆排气处理系统的方法，其中该车辆包括内燃机(ICE)、能够将空气输送至ICE进气口的增压器、排气处理系统，该排气处理系统包括排气处理装置和上游电加热装置并且能够从ICE接受排气，并且该车辆选用地包括涡轮增压器，该涡轮增压器具有与排气处理系统流体连通的涡轮。方法包括在增压器与排气处理系统之间建立流体连通、接合增压器以经由增压器将空气传送至排气处理系统，以及接合上游电加热装置。该方法可进一步包括通过减小涡轮的功率位置或打开废气门来减小涡轮阻力。该方法可进一步包括首先满足起动条件，和/或随后检测终止条件。

Description

排气处理系统升温方法
背景技术
在内燃机(ICE)的燃烧循环期间，将空气/燃料混合物提供给ICE的汽缸。空气/燃料混合物被压缩和/或点燃和燃烧以提供输出转矩。在燃烧之后，ICE的活塞强制汽缸中的排气通过排气阀开口排出并使其进入排气系统。从ICE、特别是柴油发动机中排放的排气是含有诸如一氧化碳(CO)、未燃碳氢化合物、氮氧化物(NOx)和硫氧化物(SOX)等气态排放物以及构成颗粒物质的凝聚相材料(液体和固体)的不均匀混合物。例如，液体可包括水和碳氢化合物。
排气处理系统可在一个或多个部件中采用催化剂，其配置为用于实现后处理过程。用于减少NOx排放的一种类型的排气处理技术是选择性催化还原(SCR)装置，其通常包括基底或载体，该基底或载体上设置有催化剂化合物。排气经过催化剂会转化期望化合物中的某些或所有排气组分，诸如未经调节和/或无污染的排气成分。具体地，SCR装置可还原NOx以产生更多可容忍的氮(N2)和水(H2O)的排气组分。另一种类型的排气处理装置是氧化催化剂(OC)装置，其通常位于SCR装置的上游以用于多种催化功能。具体地，OC装置将NO转换为NO2以改变NO:NOx比，以便增加下游SCR装置的NOx还原效率。SCR装置和OC装置等通常具有“起燃”温度，在该起燃温度之下装置不具有催化活性或效率，和/或不能按照需要起作用。
发明内容
根据示例性实施例的方面，提供了一种用于在发动机起动之前升温车辆排气处理系统的方法，其中该车辆包括内燃机(ICE)、能够将空气输送至ICE进气口的增压器，以及排气处理系统，该排气处理系统包括排气处理装置和上游电加热装置并且能够从ICE接受排气。该方法可包括在增压器与排气处理系统之间建立流体连通、接合增压器以经由增压器将空气传送至排气处理系统，以及接合上游电加热装置。在增压器与排气处理系统之间建立流体连通可包括打开排气再循环阀和节流阀中的一个或多个。排气处理装置可包括氧化催化剂装置、选择性催化还原装置、选择性催化还原过滤装置和颗粒过滤装置中的一个或多个。排气处理装置可包括氧化催化剂装置，并且上游电加热装置可被结合在氧化催化剂装置中。排气处理可进一步包括氧化催化剂装置下游的选择性催化还原装置。
该方法可进一步包括在增压器与排气处理装置之间建立流体连通、接合增压器以经由增压器将空气传送至排气处理系统以及接合上游电加热装置中的一项或多项之前满足起动条件。起动条件可包括车门开启事件、驾驶员座椅传感器事件、安全带传感器事件、遥控钥匙接近检测和远程起动命令中的一个或多个。该方法可进一步包括随后检测终止条件以及脱离增压器、脱离上游电加热装置以及限制增压器与排气处理系统之间的流体连通中的一项或多项。终止条件可包括接通事件、远程起动事件、实现后处理装置目标温度、达到排气处理系统升温持续时间、最小速度阈值和电池电量水平。该车辆可包括被配置为对ICE的起动器供电的电池，并且上游电加热装置和增压器中的一个或多个可由电池供电。车辆可包括被配置为起动ICE的第一电池和被配置为对上游电加热装置和增压器中的一个或多个供电的第二电池。该车辆可进一步包括涡轮增压器和压缩机，该涡轮增压器具有在排气处理系统上游的涡轮并且能够实现与增压器的流体连通，该压缩机与ICE进气口流体连通。该方法可进一步包括减小涡轮阻力。
根据示例性实施例的另一个方面，提供了一种用于在发动机起动之前升温车辆排气处理系统的方法，其中该车辆包括内燃机(ICE)、空气传送装置、排气处理系统，该排气处理系统包括排气处理装置和上游电加热装置。该方法可包括满足起动条件、接合空气传送装置以将空气传送至排气处理系统、接合上游电加热装置、随后检测终止条件，以及脱离空气传送装置和上游电加热装置中的一个或多个。起动条件可包括车门开启事件、驾驶员座椅传感器事件、安全带传感器事件、遥控钥匙接近检测和远程起动命令中的一个或多个。终止条件可包括接通事件、远程起动事件、实现后处理装置目标温度、达到排气处理系统升温持续时间、最小速度阈值和电池电量水平。排气处理装置可包括氧化催化剂装置，并且上游电加热装置可被结合在氧化催化剂装置中。该车辆可进一步包括涡轮增压器，该涡轮增压器具有位于排气处理系统上游的涡轮，并且该方法可进一步包括在检测到终止条件之前减小涡轮阻力。
尽管本文中的许多实施例是关于升温由ICE供电的车辆的排气处理系统来描述的，但是本文的实施例通常适用于升温任何排气处理系统。
从示例性实施例和附图的以下详细描述中，示例性实施例的其它目的、优点和新颖特征将变得更显而易见。
附图说明
图1说明了根据一个或多个实施例的内燃机系统的示意图；
图2说明了根据一个或多个实施例的用于升温车辆排气处理系统的方法的框图。
具体实施方式
本文描述了本公开的实施例。然而，应当理解的是，所公开实施例仅仅是示例且其它实施例可呈现各种和替代性形式。图式不一定按比例绘制；一些特征可被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构和功能细节并不解释为限制，而仅仅解释为用于教导本领域技术人员以各种方式采用本发明的代表性基础。如本领域一般技术人员将理解的是，参考任何一个图式说明并描述的各个特征可结合一个或多个其它图式中说明的特征以产生未明确说明或描述的实施例。所说明的特征组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，特定应用或实施方案可期望与本公开的教导一致的特征的各个组合和修改。
通常，本公开涉及用于升温排气处理系统的方法。具体地，本公开涉及用于升温被配置为接收和处理由排气源提供的排气的排气处理系统的方法。在一些实施例中，升温可包括加热排气处理装置以将装置温度朝“起燃”温度实现或增加。如本文所使用，装置“起燃”温度是指装置适当地执行其预期目的的温度。例如，对于催化装置，起燃温度可为催化元件变成活性物质或者能够实现期望的催化效果(例如，将NO催化转换为NO2)的温度。本文的方法可在发动机起动之前实施以减少或防止不合适的排气排放。例如，本文的方法可减少或防止NOx泄漏。
在一些实施例中，产生排气流的排气源可为内燃机(ICE)。本文描述的方法与ICE系统密切相关，ICE系统可包括但不限于柴油机系统、汽油直喷系统和均质充气压燃发动机系统。ICE可包括附连至曲轴的多个往复运动活塞，该曲轴可操作地附接至传动系(诸如车辆传动系)以对车辆提供动力(例如，将牵引转矩输送至传动系)。例如，ICE可为任何发动机配置或应用，包括各种车辆应用(例如汽车、船舶等)以及各种非车辆应用(例如，泵、发电机等)。虽然可在车辆背景下(例如，产生转矩)描述ICE，但是其它非车辆应用也在本公开的范围内。因此，当提及车辆时，本公开应当被解释为适用于ICE的任何应用。
另外，ICE通常可表示能够产生包括气态(例如NOx、O2)、含碳和/或颗粒物质的排气流的任何装置，并且本文的公开因此应当被解释为适用于所有这样的装置。如本文所使用，“排气”是指可能需要处理的任何化学物质或化学物质的混合物，并且包括气态、液态和固态物质。例如，排气流可包含一种或多种NOx物质、一种或多种液态烃物质和一种或多种固体颗粒物质(例如，灰)的混合物。应当进一步理解的是，本文公开的实施例可适用于处理不包括含碳和/或颗粒物质的流出物流，并且在这种情况下，ICE通常也可表示能够产生包括这种物质的流出物流的任何装置。如本文所使用，“NOx”是指一种或多种氮氧化物。NOx物种可包括NyOx物质，其中y>0且x>0。氮氧化物的非限制性示例可包括NO、NO2、N2O、N2O2、N2O3、N2O4和N2O5。排气颗粒物通常包括含碳烟尘，以及与ICE排气密切相关或形成在排气处理系统内的其它固体和/或液体含碳物质。
图1说明了ICE系统100的示意图，该ICE系统100包括ICE 101，该ICE 101被配置为例如经由进气口102接收空气103并且例如经由排气歧管104排出排气105。空气103的进气可通过节流阀106来控制，该节流阀可促进或阻止ICE 101与空气源107之间的流体连通。在许多实施例中，空气源107是环境。一些ICE通过将排气重新引入ICE来利用排气再循环(EGR)策略。再循环的EGR气体混合物通常在引入ICE之前与空气混合。例如，EGR策略可稀释ICE进气的氧含量，和/或稀释排气中的污染物浓度或流率。例如，EGR策略可提高火花点火发动机的效率，和/或降低来自ICE的燃烧温度和NOx产量。系统100可包括高压EGR能力和低压EGR能力中的一个或多个。如所示，排气105可经由高压EGR阀108重新引入ICE 101。高压EGR阀108通常直接被设置在ICE 101排气歧管104的下游，并且通常被设置在涡轮增压器130的涡轮134的上游。另外或替代地，排气105可经由低压EGR阀109重新引入至ICE 101。低压EGR阀109通常被设置在一个或多个排气处理装置112的下游。在一些实施例中，低压EGR阀109可包括用于增加排气105的压力的附加阀。如所示，低压EGR阀109在涡轮增压器130的压缩机131的上游引入排气，然而在ICE 101进气口102的上游引入再循环排气105的其它定向同样合适。高压和低压EGR气体可在进气口102之前或在进气口102处与空气103混合。EGR气体109可包括单个或多个ICE 101汽缸的排气。
ICE 101例如经由排气管道与排气处理系统110流体连通。系统110被配置为接收、监测和处理排气105中的一个或多个。系统110通常包括一个或多个排气处理装置112。在一些实施例中，排气处理装置112可包括氧化催化剂(OC)装置、选择性催化还原(SCR)装置、选择性催化还原过滤(SCRF)装置、微粒过滤(PF)装置等。
通常，SCR装置包括利用还原剂和催化剂将NOx物质(例如，NO和NO2)转换为无害成分的所有装置。SCR装置可包括可包装在壳体或罐中的溢流陶瓷或金属块体基底，该壳体或罐具有与排气导管和可选地其它排气处理装置流体连通的入口和出口。壳体或罐理想地可包括相对于排气组分的基本惰性材料(诸如不锈钢)。基底可包括施用至其上的SCR催化剂组合物。
SCR装置基底主体可(例如)为陶瓷砖、板结构或任何其它合适的结构(诸如单块蜂窝结构，其包括每平方英寸数百至数千个平行的溢流孔)，但是其它配置也是合适的。每个溢流孔可由壁表面限定，在壁表面上可对SCR催化剂组合物进行修补基面涂敷。基底主体可由能够承受与排气相关联的温度和化学环境的材料形成。可使用的材料的一些具体示例包括陶瓷，诸如经挤压堇青石、α-氧化铝、碳化硅、氮化硅、氧化锆、莫来石、锂辉石、氧化铝-二氧化硅-氧化镁、硅酸锆、硅线石、石榴石或耐热和耐腐蚀金属(诸如钛或不锈钢)。基底可包括例如非硫酸化TiO2材料。基底主体可为如下面将讨论的PF装置。
SCR催化剂组合物通常是多孔和高表面积材料，其可在还原剂(诸如氨)的存在下有效地操作以转换排气105中的NOx组分。例如，催化剂组合物可含有浸渍有诸如铁(Fe)、钴(Co)、铜(Cu)、钒(V)、钠(Na)、钡(Ba)、钛(Ti)、钨(W)和其组合等一种或多种碱金属组分的沸石。在特定实施例中，催化剂组合物可含有浸渍有铜、铁或钒中的一种或多种的沸石。在一些实施例中，沸石可为β-型沸石、Y型沸石、ZM5沸石或任何其它结晶沸石结构，诸如菱沸石或USY(超稳定Y型)沸石。在特定实施例中，沸石包括菱沸石。在特定实施例中，沸石包括SSZ。特别是当与PF装置串联使用时，或当被结合至下文所述的SCRF装置(经由高温排气烟尘燃烧技术再生)中时，合适的SCR催化剂组合物可具有高热结构稳定性。SCR催化剂组合物可可选地进一步包括一种或多种碱金属氧化物作为促进剂以进一步降低SO3形成并延长催化剂寿命。在一些实施例中，一种或多种碱金属氧化物可包括WO3、Al2O3和MoO3。在一个实施例中，WO3、Al2O3和MoO3可与V2O5组合使用。
SCR装置通常使用还原剂将NOx物质(例如，NO和NO2)还原成无害成分。无害成分包括(例如)并非NOx物质的物质(诸如双原子氮)、含氮惰性物质或被认为是可接受的排放物的物质中的一种或多种。还原剂可为氨(NH3)(诸如无水氨或氨水)或由氮和富氢物质(诸如尿素(CO(NH2)2)生成。另外或替代地，还原剂可为能够在排气和/或热量存在下分解或反应以形成氨的任何化合物。SCR催化剂具有起燃温度，在该温度以下，催化元件具有低的或不合适的NOx存储和/或转换能力。例如，许多SCR NOx还原催化剂可具有约150℃至约200℃的起燃温度。当SCR装置在低于其起燃温度的温度下操作时，可能发生非期望NOx泄漏，其中NOx通过未反应或未存储的SCR装置。在发动机起动后和寒冷条件下，NOx泄漏可能特别成问题。
通常，OC装置包括利用氧化催化剂来氧化各种排气物质(例如，NOx和CO)的所有装置。具体地，OC装置将NO转换为NO2，以便优化通常对于在NO:NO2比为约1:1的排气进料流下更高效操作的下游SCR和/或SCRF装置的排气NO:NO2比。OC装置可另外或可选地用于氧化烃物质(例如，未燃烧的燃料)以用于各种目的，诸如喷射后再生策略。后喷射再生策略操纵发动机校准，使得后喷射至发动机汽缸中的燃料被排出至未燃烧的排气系统中。当后喷射燃料与OC装置接触时，燃料氧化期间释放的热量被施用至排气处理系统，并且可辅助再生各种处理装置，诸如SCRF装置和PF装置。因此，在许多实施例中，OC装置被设置在SCR装置、SCRF装置和PF装置的上游。OC装置可具有约150℃至约200℃的起燃温度。例如，一些OC装置只能在150℃下实现期望物质的50％转换率。
OC装置可包括包装在壳体或罐中的溢流金属或陶瓷块体基底。壳体或罐包括与排气流体连通的入口和出口，并且理想地可包括相对于排气组分的基本惰性材料(诸如不锈钢)。基底可包括被设置在其上的氧化催化剂化合物。氧化催化剂化合物可作为修补基面涂层施加，并且可含有诸如铂(Pt)、钯(Pd)、铑(Rh)等铂族金属或其它金属氧化物催化剂，或其组合。金属氧化物催化剂例如可包括氧化铁、氧化锌、钙钛矿和其组合。
PF装置通常用于过滤排气中的碳、烟尘和其它颗粒。PF装置可包括过滤器，诸如陶瓷或SiC壁流块体过滤器、卷绕或包装式纤维过滤器、开孔泡沫、烧结金属纤维等。该过滤器可包装在壳体或罐中并且具有与排气流体连通的入口和出口。壳体或罐理想地可包括相对于排气组分的基本惰性材料(诸如不锈钢)。块体过滤器可具有由纵向延伸壁限定的多个纵向延伸通道。通道包括具有开放入口端和封闭出口端的入口通道的子集以及具有封闭入口端和开放出口端的出口通道的子集。通过入口通道的入口端进入过滤器的排气被强制通过相邻的纵向延伸壁迁移至后一子集的出口通道。SCRF装置通过用活性催化成分(诸如上述SCR催化成分)涂敷PF过滤器将SCR装置和PF装置的特征组合成单个装置。例如，催化剂成分可作为修补基面涂层施加至块体过滤器的入口通道的内壁。
排气处理系统110还包括上游电加热装置114。在一些实施例中，排气处理系统110进一步包括多个上游电加热装置114。当存在来自ICE 101和系统110的多个排气105路径时，可利用多个上游电加热装置114。例如，上游电加热装置114可由电池供电。在一些实施例中，车辆包括被配置为对ICE 101的起动器和上游电加热装置114供电的电池。“上游”电加热装置是被设置在处理装置(例如，处理装置112)的上游或者被结合至处理装置的上游侧的装置。电加热装置通常用于提高排气处理装置(诸如装置112)的温度。具体地，电加热装置可用于提高排气处理装置的催化元件的温度。例如，如上所述，电氧化催化剂(eOC)装置可包括其上设置有催化元件的基底和电加热装置。电加热装置可连接至用于向其供电的电源，并且可被选择性地激活以加热基底和/或其上的催化元件。
系统100进一步包括增压器120。通常，增压器被配置为压缩空气并且将其输送至ICE。增压器增加了ICE汽缸内的空气密度并且增加了燃料燃烧潜力，以便优化或最大化发动机效率和/或输出。增压器通常包括被设置在壳体内的一个或多个转子或压缩机叶轮，前者与由壳体限定的进气口和出气口流体连通。经由进气口提供给一个或多个转子或压缩机叶轮的空气经由一个或多个转子或压缩机叶轮进行压缩并且通过出气口传送。如本文所公开的所有增压器至少部分是电动的，或者换言之，它们至少部分地由诸如电池等电源供电。在一些实施例中，增压器可为全电动的。在一些实施例中，通过电源(例如，电池)和非电源(例如，ICE)选择性地和/或同时地对增压器供电是可行的。
参考图1，增压器120的进气口与空气源107流体连通，并且增压器120的出气口(例如，经由进气口102)与ICE 101流体连通。在增压器内压缩的空气温度升高，并且在一些实施例中，中间冷却器125可选地被设置在增压器120的下游并且被配置为在压缩空气引入ICE 101之前冷却压缩空气。增压器120可由仅附属于增压器120的电动机供电。在其它实施例中，增压器120可由电动机供电，该电动机被配置为向诸如混合动力车辆中的车辆传动系等附加车辆方面供电。例如，电动机可由电池供电。在一些实施例中，车辆包括被配置为对ICE的起动器101和增压器120供电的电池。在一些实施例中，车辆包括被配置为对ICE 101的起动器、上游电加热装置114和增压器120供电的电池。在一些实施例中，车辆可包括被配置为起动ICE 101的第一电池和被配置为对上游电加热装置114和增压器120中的一个或多个供电的第二电池。
系统100可可选地包括涡轮增压器130。在一些实施例中，系统100包括多个涡轮增压器。例如，多个涡轮增压器可串联、并联或串联与并联配置。涡轮增压器130包括压缩机131，该压缩机131具有与空气源107流体连通的上游侧和与节流阀106、ICE 101中的一个或多个(例如，经由进气口102)以及可选地中间冷却器125流体连通的下游侧。压缩机131诸如经由公共轴132可操作地连接至涡轮134，该涡轮134具有与ICE 101(例如，经由排气歧管104)流体连通的上游侧和与排气处理系统110流体连通的下游侧。从ICE排气歧管104传送的排气105将动能和/或热能传递至涡轮134，该涡轮134随后诸如经由共用轴132将动能传递至压缩机131。被提供给压缩机131的空气103被压缩并且(例如经由进气口102)被传送至ICE 101。压缩机131和增压器120被串联说明，然而它们也可被并联地配置，或为允许压缩机131与ICE 101以及增压器120与ICE 101之间的流体连通的其它配置。中间冷却器125可为压缩机131和增压器120所共用，或者可仅仅附属于压缩机131或增压器120。
涡轮增压器130可进一步包括用于将排气105从涡轮134转向排气处理系统110的旁路阀135。例如，旁路阀135通常用于通过限制涡轮134的功率输出来限制由压缩机131施加的增压压力。在一些实施例中，旁路阀135被结合在附属于涡轮134的壳体中，并且可被称为废气门。包括废气门的涡轮增压器通常是固定涡轮式涡轮增压器。在一些实施例中，涡轮增压器130的公共轴132可由可对涡轮134供电的电动机(未示出)来驱动。因此，在这样的实施例中，涡轮134可由电动机驱动，并且还可与增压器120一起使用或作为其替代来向排气处理系统提供空气，如下所述。
在一些实施例中，涡轮增压器130包括可变涡轮式涡轮增压器。如本领域所已知的，可变涡轮式涡轮增压器可包括可变几何涡轮和可变面积涡轮。可变几何涡轮包括枢转叶脉、移动壁和滑环设计等等。通常，可变涡轮式涡轮增压器能够通过操纵涡轮和/或附属部件的一个或多个物理特性来增加或减少由涡轮产生的功率的量。每个可变涡轮式涡轮增压器包括最大功率位置和最小功率位置，在这两个位置处，对于由涡轮接收的给定量的排气，涡轮将分别产生最大功率量或最小功率量。
通常，排气处理装置依靠由ICE(例如，经由排气或其它热管理系统)提供的热量来实现起燃温度。因此，在诸如系统100等ICE系统的早期循环操作(例如，紧接着ICE 101起动之后)和/或在其中一个或多个排气处理装置112低于它们的起燃温度的其它操作条件下，排气105在从排气处理系统110(诸如经由车辆排气管)排出之前不适当地处理。图2说明了框图，该框图说明了用于在ICE起动之前升温车辆排气处理系统的方法200。方法200允许排气处理装置、特别是基于催化剂的装置在ICE起动之前升温。将仅出于清楚和说明目的而关于系统100来描述方法200，并且方法200不应当被解释为受系统100的定向和/或元件限制。
方法200包括在增压器120与排气处理系统110之间建立流体连通210、接合增压器215以将空气(例如，由空气源107提供的空气103)经由增压器120传送至排气处理系统110，以及接合上游电加热装置220。在建立流体连通210、接合增压器215和接合上游电加热装置220之间没有施加任何顺序。在增压器120与排气处理系统110之间建立流体连通210可包括打开高压EGR阀108和打开节流阀106中的一个或多个。在增压器120与排气处理系统110之间建立流体连通210可进一步包括打开低压EGR阀109。
经由增压器120将空气103传送至排气处理系统110允许由电加热装置114产生的热量在排气处理装置112中更均匀地分布。在排气处理系统110包括多个排气处理装置112的实施例中，经由增压器120将空气103传送至排气处理系统110允许由电加热装置114产生的热量被分配至一些或全部的多个排气处理装置112。如上所述，排气处理装置112可包括OC装置、SCR装置、SCRF装置和PF装置中的一个或多个。在具体实施例中，排气处理系统包括至少两个排气处理装置，包括OC装置和被设置在OC装置下游的SCR装置或SCRF装置。如上所述，上游电加热装置114可包括单独的上游升温装置。在一些实施例中，电加热装置114被结合在排气处理装置112中。在具体实施例中，排气处理装置112包括eOC装置。在一些情况下，方法200可避免对诸如eOC装置的集成升温器的需要。
在系统100包括具有被设置在一个或多个排气处理装置112和/或电加热装置114上游的涡轮的涡轮增压器130的一些实施例中，经由增压器传送的空气可施加(即，失去)动能和/或热能至涡轮134。因此，方法200可进一步包括减小涡轮134的阻力225。建立流体连通210、接合增压器215、接合上游电加热装置220以及减小涡轮134阻力225可包括“升温协议”，并且它们之间没有施加任何顺序。减小涡轮134的阻力225可包括利用旁路阀135将涡轮134周围的排气105部分地或完全地引向排气处理系统110。在一些实施例中，涡轮增压器130包括固定几何形状的涡轮增压器并且旁路阀135包括废气门。在一些实施例中，涡轮增压器包括可变涡轮式涡轮增压器，并且减小涡轮阻力包括通过调整涡轮和/或附属部件的一个或多个物理特性来将涡轮的功率位置朝最小功率位置减小并相应地远离最大功率位置。在一些实施例中，一个或多个排气处理装置112可紧密联接至涡轮增压器130。例如，紧密联接装置可在涡轮增压器涡轮出口的1米之内，其中该距离基于涡轮增压器涡轮与一个或多个排气处理装置112之间的排气管道的线性长度来测量。
方法200可进一步包括在增压器与排气处理装置之间建立流体连通210、接合增压器215以经由增压器将空气传送至排气处理系统、接合上游电加热装置220以及可选地减小涡轮134的阻力225中的一项或多项之前满足起动条件205。起动条件通常可包括指示车辆ICE将立即起动的条件或事件，并且可触发方法200以允许车辆排气处理系统在ICE起动之前被升温。起动条件可包括车门(例如，车辆行李箱、车辆驾驶员门、车辆乘客门)打开事件、驾驶员座椅传感器事件、座椅安全带(例如，驾驶员座椅安全带、乘客座椅安全带)传感器事件、遥控钥匙接近检测和远程起动命令中的一个或多个。遥控钥匙可包括钥匙链、蜂窝电话或能够与车辆进行接近通信的其它装置。如果车辆例如经由钥匙链、蜂窝电话或其它装置接收到远程起动命令，那么可延迟远程起动以允许执行方法200。
方法200可进一步包括在建立流体连通210、接合增压器215、接合上游电加热装置220以及可选地减小涡轮134的阻力225中的一项或多项之后检测到终止条件230。方法200可进一步包括在检测到终止条件230之后终止一个或多个升温协议240。终止条件通常可包括指示ICE起动即将发生、排气处理系统已经充分升温或者不期望排气处理系统的持续升温的条件或事件。终止条件可包括接通事件(例如，ICE起动)、远程起动、后处理装置目标温度、排气处理系统升温持续时间、最小速度阈值和电池电量水平。远程起动可在延迟的远程起动命令之后发生，以便允许建立流体连通210、接合增压器215、接合上游电加热装置220和可选地减小涡轮134阻力225中的一项或多项。对于由电动装置和ICE装置两者供电的混合动力车辆，因为车辆可仅经由电功率初始驱动(即，不经由ICE分布的功率)，所以终止条件不一定包括接通事件。另外，一些混合动力车辆期望至少部分由ICE以超过阈值(例如，每小时50英里以上)的速度给车辆供电。因此，对于混合动力车辆，在一些实施例中，终止条件可包括后处理装置目标温度、排气处理系统升温持续时间、最小速度阈值和电池点亮水平中的一个或多个。
如上所述，可延迟远程起动以允许执行方法200，然而在一些实施例中，一旦起始了一个或多个升温协议，远程起动事件就可终止一些或全部起始的升温协议。例如，后处理装置目标温度可包括装置起燃温度。具体地，后处理装置目标温度可包括OC装置起燃温度或SCR装置起燃温度。排气处理系统升温持续时间可包括考虑排气处理系统110升温特性的再校准持续时间或者为ICE 101、上游电加热装置114和增压器120的起动器中的一个或多个供电的电池的特性。在一个示例中，eOC装置可在约15秒内被充分升温。电池电量水平可包括电池的电量水平，该电池被配置为对ICE 101的起动器以及上游电加热装置114和增压器120中的一个或多个供电。可确定这样的电量水平，以便确保电池保持足够的电量来起动ICE101。
虽然上文描述了示例性实施例，但是并不希望这些实施例描述由权利要求书所含的所有可能形式。用在说明书中的词汇是描述性词汇，而不是限制性的词汇，且应当理解的是，可以进行各种变化而并不脱离本公开的精神和范围。如先前所述，各个实施例的特征可组合成形成可以不明确描述或说明的本公开的进一步实施例。虽然各个实施例就一个或多个期望特性而言可能已经描述为提供优点或优于其它实施例或现有技术实施方案，但是本领域一般技术人员认识到，可牺牲一个或多个特征或特性以实现取决于具体应用和实施方案的期望整体系统属性。这些属性可包括(但不限于)成本、强度、耐用性、生命周期成本、市场适销性、外观、包装、大小、服务能力、重量、可制造性、便于组装等。因而，就一个或多个特性而言，描述为期望性不及其它实施例或现有技术实施方案的实施例不在本公开的范围之外并且对于特定应用可为期望的。

Claims (10)

1.一种用于在发动机起动之前升温车辆排气处理系统的方法，其中所述车辆包括内燃机(ICE)、能够将空气输送至ICE进气口的增压器，以及排气处理系统，所述排气处理系统包括排气处理装置和上游电加热装置并且能够从所述ICE接受排气，所述方法包括：
在所述增压器与所述排气处理系统之间建立流体连通；
接合所述增压器以经由所述增压器将空气传送至所述排气处理系统；以及
接合所述上游电加热装置。
2.一种用于在发动机起动之前升温车辆排气处理系统的方法，其中所述车辆包括内燃机(ICE)、空气传送装置、排气处理系统，所述排气处理系统包括排气处理装置和上游电加热装置，所述方法包括：
满足起动条件；
接合所述空气传送装置以将空气传送至所述排气处理系统；
接合所述上游电加热装置；
随后检测终止条件；以及
脱离所述空气传送装置和所述上游电加热装置中的一个或多个。
3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述排气处理装置包括氧化催化剂装置，并且所述上游电加热装置被结合在所述氧化催化剂装置中。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括在所述增压器与所述排气处理装置之间建立流体连通、接合所述增压器以经由所述增压器将空气传送至所述排气处理系统以及接合所述上游电加热装置中的一项或多项之前满足起动条件。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中起动条件包括车门开启事件、驾驶员座椅传感器事件、安全带传感器事件、遥控钥匙接近检测和远程起动命令中的一个或多个。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括随后检测终止条件以及脱离所述增压器、脱离所述上游电加热装置以及限制所述增压器与所述排气处理系统之间的流体连通中的一项或多项。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中终止条件可包括接通事件、远程起动事件、后处理装置目标温度、达到排气处理系统加热持续时间、最小速度阈值和电池电量水平。
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中在所述增压器与所述排气处理系统之间建立流体连通包括打开高压排气再循环阀和节流阀中的一个或多个。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述车辆进一步包括涡轮增压器和压缩机，所述涡轮增压器包括在所述排气处理系统上游的涡轮并且能够实现与所述增压器的流体连通，所述压缩机与所述ICE进气口流体连通。
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括减小涡轮阻力，其中所述涡轮增压器包括可变涡轮式涡轮增压器并且减小所述涡轮阻力包括减小所述涡轮增压器的功率位置，和/或所述涡轮包括废气门，并且减小所述涡轮阻力包括打开所述废气门。
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