CN1985077A - 柴油机排气系统中的nox吸附剂催化剂的脱硫 - Google Patents

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Abstract

通过在排气歧管(42)和NOX吸附剂催化剂(48)之间使用柴油氧化催化剂(46)，通过控制发动机运行的一些方面(24，28，52)，升高进入NOX吸附剂催化剂(48)的废气温度至适合进行脱硫的温度，以对NOX吸附剂催化剂(48)进行脱硫，但没有明显升高离开发动机排气歧管(42)的废气的温度。

Description

柴油机排气系统中的NOX吸附剂催化剂的脱硫
技术领域
本发明总体涉及具有用于处理流过排气系统的废气的NOX吸附剂催化剂的柴油发动机。更具体地，本发明涉及发动机系统以及从NOX吸附剂催化剂中除去累积的硫的方法。
背景技术
包括NOX吸附剂催化剂的柴油发动机的排气系统能够吸附从发动机流过该排气系统的发动机的废气中的大量氮氧化物。NOX吸附剂催化剂因而能减少进入大气中的NOX量，防止被截留的NOX促成烟雾。
当由柴油发动机供给动力的机动车的排气系统中有NOX吸附剂催化剂时，要求能随时再生NOX吸附剂催化剂，以除去被截留的NOX，使催化剂继续有效。再生通常只有在主要条件合适时进行。再生的产物是能自然存在于大气中的非污染物。
天然生成的石油通常含有一定形式和量的硫，例如硫化合物SO2和SO3。从这种石油重整产生的硫化合物以一定的量存在于柴油燃料中。由于硫会使NOX吸附剂催化剂中毒，必须在它们使催化剂中毒之前从NOX吸附剂催化剂中除去累积的硫。即使超低硫含量的柴油燃料(硫含量小于15ppm的燃料)所含有的硫量仍会累积到较高含量，并最终足以开始使NOX吸附剂催化剂中毒。除去吸附的NOX对NOX吸附剂催化剂再生的方法通常不能有效除去硫，因此，通常采用专门的方法进行脱硫。
美国专利6,164,064描述对NOX储器催化剂进行脱硫的方法。该方法以一定方式运行发动机来进行，即升高废气的温度至足以燃烧累积的硫，但不会升高到足以损害NOX吸附剂催化剂的温度。
通常，柴油发动机与汽油发动机相比，能在相对贫油和较冷条件下运行。按照将废气温度升高至对NOX吸附剂催化剂进行脱硫所需的温度的方式操作柴油发动机对常规柴油发动机的运行是非典型的。此外，如果发动机是涡轮增压的，涉及涡轮增压器的规范对通过其的废气制订有温度上限。
应该相信，能够对NOX吸附剂催化剂进行脱硫而不会升高离开发动机废气歧管的废气的温度至美国专利6,164,064中所述的温度的发动机、系统和方法是一显著的改进，尤其是对涡轮增压的柴油发动机的显著改进。
发明概述
本发明涉及能够对NOX吸附剂催化剂进行脱硫而不会显著升高离开发动机排气歧管的废气的温度的发动机、系统和方法。一个实施例中，离开发动机排气歧管的废气的温度仅升高了约50℃。
本发明的原理包括在排气歧管和NOX吸附剂催化剂之间使用柴油氧化催化剂。当NOX吸附剂催化剂进行脱硫时，以多种方式控制与发动机运行相关联的一些参数，即利用DOC来升高排气歧管排放的废气的温度至适合NOX吸附剂催化剂进行脱硫的温度。以一定方式进行控制，即避免将脱硫温度升高到可能开始损害NOX吸附剂催化剂的程度。在脱硫过程结束时，该脱硫策略不再对这些参数进行控制。
在所述的实施方式中需要进行控制的参数包括：进入发动机的质量气流、发动机加燃料以及废气再循环(EGR)。
在涡轮增压的柴油发动机中，涡轮增压器的涡轮位于排气歧管和柴油氧化催化剂之间，因而避免其暴露于柴油氧化催化剂在脱硫时产生的高温。
由于可以通过现有的发动机控制系统来控制相关的发动机的操作参数，通过在控制系统中适当的数据编程和处理，本发明可在同时具有NOX吸附剂催化剂和柴油氧化催化剂的发动机中得以实行。
因此，本发明的一个普通方面涉及对柴油发动机的排气系统中的NOX吸附剂催化剂进行脱硫的方法，该排气系统包括了在相对于NOX吸附剂催化剂的上游的柴油氧化催化剂。该方法包括：a)控制发动机运行的某些方面，使从柴油氧化催化剂流过的废气温度从不能使NOX吸附剂催化剂进行脱硫的太低的温度范围升高到能使NOX吸附剂催化剂进行有效脱硫的脱硫温度范围；和b)继续控制发动机运行的这些方面，将从柴油氧化催化剂流过的废气温度保持在脱硫温度范围内。
另一个普通方面涉及对柴油发动机的排气系统中的NOX吸附剂催化剂进行脱硫的控制系统，该柴油发动机包括了在相对于NOX吸附剂催化剂的上游的柴油氧化催化剂。所述控制系统包括一个处理器，处理一些数据，来控制实施上述方法的发动机运行的某些方面。
又一个普通方面涉及具有这种实施所述方法的控制系统的发动机。
一个具体方面涉及一种柴油发动机，该柴油发动机包括包含在相对于NOX吸附剂催化剂的上游的涡轮增压器涡轮的排气系统以及反复处理与发动机运行相关的某些操作参数的数据值的控制系统。该控制系统对某些控制参数形成数据值，有效地使进入NOX吸附剂催化剂的废气温度从不能使NOX吸附剂催化剂进行脱硫的太低温度范围升高到能使NOX吸附剂催化剂进行有效脱硫的脱硫温度范围，并使进入NOX吸附剂催化剂的废气温度保持在所述的脱硫温度范围内，而流过涡轮增压器涡轮的废气温度保持在不能使NOX吸附剂催化剂进行脱硫的太低温度范围内。
将由下面对实施本发明时预期为最佳方式的本发明的优选实施方式的内容，本发明的前述以及其它的特征和优点将是显而易见。本说明书包括附图，下面简要描述附图。
附图简述
图1所示是与本发明原理相关的示例性的柴油发动机各部分的示意图。
图2所示是在图1的发动机控制系统实施本发明方法的软件策略的示例性流程图。
图3所示是与本发明脱硫过程的一个例子相关的某些参数随时间变化的曲线图。
图4是某些参数随时间变化的另一个曲线图。
图5是某些参数随时间变化的又一个曲线图。
具体实施方式
图1所示是供给机动车动力的示例性柴油发动机20的示意图。发动机20具有基于处理器的发动机控制系统22，该系统包括一个或多个处理器，对来自各来源的数据进行处理，形成用来控制发动机运行的各方面的各种控制数据。经控制系统22处理的数据可起源于如传感器的外源和/或在内部产生。
控制系统22对发动机运行的各方面实行控制，包括进入发动机质量气流，发动机加燃料以及废气再循环(EGR)。
进气的质量气流可通过控制发动机进气系统26中的进气节流阀24来控制。
发动机加燃料可以通过控制与电致动的燃料注射器28运行相关的参数来控制，注射器28将燃料注入发动机的燃烧室30即发动机的气缸。
发动机进气系统26还包括在发动机进气歧管38上游串联排列的内冷却器32和涡轮增压器36的压缩机34。
发动机20还包括排气系统40，在发动机气缸30中燃烧产生的废气通过该系统从发动机排放到大气中。该排气系统包括排气歧管42，用于将废气从各气缸传输通过一个或多个对应的排气阀，这些排气阀在发动机周期的适当时间打开或关闭。
涡轮增压器36还包括涡轮44，该涡轮与排气系统40相连并通过一个轴与压缩机34耦合。控制系统22要求推进时，通过热废气在涡轮44上的作用使压缩机34提供推进，充入空气进行涡轮增压，充入的空气通过对应的进气阀进入气缸30，这些进气阀在发动机周期的适当时间打开或关闭。
排气系统40还包括在涡轮44下游的柴油氧化催化剂46和在该柴油氧化催化剂46下游的NOX吸附剂催化剂48。这两种催化剂对废气进行处理，然后将处理过的废气通过尾管50排入大气。
柴油氧化催化剂46的功能是将输入的废气中的烃类(HC)氧化为CO2和H2O。NOX吸附剂催化剂48的功能是吸附氮的氧化物。
通过控制系统22控制EGR阀52来进行废气再循环(EGR)，阀52控制了废气从排气系统40再循环到进气系统26的量。或者，如果发动机装备了可变阀定时(VVT)系统，通过控制阀定时，废气再循环可作为iEGR在发动机内部进行。
图2示出本发明的脱硫策略，该策略涉及控制空气-燃料(A/F)比值以及废气温度。适当实施该策略时，该策略从控制发动机运行的某些方面开始，使从柴油氧化催化剂48流过的废气温度从不能使NOX吸附剂催化剂进行脱硫的太低的温度范围升高到能使NOX吸附剂催化剂46进行有效脱硫的脱硫温度范围。该策略继续控制发动机运行的那些方面，将从柴油氧化催化剂46流过的废气温度保持在脱硫温度范围内，直到因为该过程已从催化剂48基本上除去所有的含硫化合物或者因为某些其它因素使该过程不适合继续进行而结束。
该策略包括控制系统22，对指示发动机速度N的数据以及指示发动机负荷MFDES的数据进行处理。在柴油发动机中，通过对应的燃料注射器28在各气缸30内注入的燃料量(MFDES)被认为是发动机负荷的指示。指示发动机负荷的任何其它数据源可为控制系统22提供可替换的等价数据。
本发明原理涉及使用柴油氧化催化剂46，将来自排气歧管42的废气温度升高至适合NOX吸附剂催化剂进行脱硫的温度但不会使脱硫温度升高到开始损害NOX吸附剂催化剂的程度。通过使用柴油氧化催化剂46来升高废气温度，离开排气歧管42的废气温度可保持在相对低于其它情况下的温度，有益于发动机运行和涡轮增压器的运行。应以一定方式控制气缸内的燃烧过程，限制废气进入涡轮增压器的涡轮时的温度，使废气温度不超过对具体涡轮增压器的最大温度限定。适当控制空气和燃料，柴油氧化催化剂的催化作用将升高废气的温度，甚至进一步升高到适合NOX吸附剂催化剂进行脱硫的温度但没有超过对这两种催化剂的最高温度限定。
该策略形成了用于某些控制参数，在揭示的实施方式中有ITH_DTY，VFDES_post和EGR_DTY的数据值。ITH DTY设定脉宽调制的(PWM)信号的占空比，该信号应用于操作进气节流阀24的螺线管。对ITH DTY的数据值设定了进气节流阀24限制通过进气系统26的气流的范围。VFDES_post设定了由各燃料注射器28注入的燃料量，作为燃料注射器传递一次主要燃料注射后的后注射燃料脉冲(MFDES)。EGR-DTY通过设定PWM信号的占空比设定了在发动机20中再循环的废气量，该信号操作螺线管来设定EGR阀52的开启程度。
形成ITH DTY的数据值的策略部分包括两个映射图，即查找表，60、62。映射图60包含在形成ITH DTY的数据值时有用的数据值。映射图60中的每一这样的数据值与MFDES和N的一组相应的数据值相关。该映射图中MFDES的每一数据值表示一发动机负荷范围的对应的部分区间，而该映射图中N的每一数据值表示一发动机速度范围的对应的部分区间。对于MFDES和N的实际数据值的任何给定组合，MFDES的实际数据值将落入映射图60中MFDES的部分区间之一，而用于N的实际数据值将落入该映射图中N的部分区间之一，从而使得该映射图中与两个相应的部分区间相关的数据值作为映射图60的数据输出来提供。
类似地，映射图62包含在形成参数Desired_A/F1的数据值时有用的数据值。映射图62中Desired_A/F1的每一数据值与MFDES和N的相应的一组数据值相关。映射图中MFDES的每一数据值表示一发动机负荷范围的对应的部分区间，而映射图中N的每一数据值表示一发动机速度范围的对应的部分区间。对MFDES和N的实际数据值的任何给定组合，MFDES的实际数据值将落入映射图62中MFDES的部分区间之一，而N的实际数据值将落入映射图中N的部分区间之一，从而使与两个相应部分区间相关的Desired_A/F1的数据值作为映射图62的数据输出来提供。
Desired_A/F1是表示如脱硫策略所执行的发动机应当用以工作的期望的A/F比的参数。Desired_A/F1的数据值形成了对代数求和函数64的一个输入。对求和函数64的另一输入是发动机20用以工作的实际A/F比的数据值，它是可用任何适当的方式，诸如从排气系统40中适当位置处的λ传感器(图1中未具体示出)获得的数据值。实际A/F比明显与实际的质量气流有关，且因此是用于进气节流阀24的反馈控制的合适参数。
来自映射图62的数据值形成了对求和函数64的命令输入，而A/F比的数据值形成反馈输入。代数求和函数64实际上取这两个输入之差，从而产生误差数据值，它是被进一步处理以形成ITH_DTY的数据值的数据值。
控制系统22的处理器根据PID控制功能66处理来自求和函数64的误差数据值，然后应用求和函数68，该函数将从PID控制函数66处理误差数据值所得的数据值和来自映射图60的数据值相加以产生ITH_DTY的数据值。ITH_DTY的数据值也形成了对PID控制函数66的反馈输入。最小-最大限制函数70确保最终用于控制进气节流阀24的ITH_DTY的数据值既不会大于定义的最大值也不会小于定义的最小值。
用于形成ITH_DTY的数据值的控制策略使用了前馈和反馈控制原理的组合。来自映射图60的数据值本质上是一前馈命令，该命令旨在引起对使来自映射图60的数据值改变的发动机速度和/或发送机负荷变化的快速响应。实际A/F比的数据值的反馈形成了主要反馈环路，而求和函数58对PID控制函数66的数据值输出的反馈形成了次要反馈环路。
该策略中形成VFDES_post的数据值的部分包括两个映射图，或查找表，72、74。映射图72包含在形成VFDES_post的数据值时有用的数据值。映射图72中的每一这样的数据值与MFDES和N的相应的一组数据值相关。映射图中MFDES的每一数据值表示一发动机负荷范围的对应的部分区间，而映射图中N的每一数据值表示一发动机速度范围的对应的部分区间。对MFDES和N的实际数据值的任何给定组合，MFDES的实际数据值将落入映射图72中MFDES的部分区间之一，而N的实际数据值将落入映射图中N的部分区间之一，从而使映射图中与两个相应的部分区间相关的数据值作为映射图72的数据输出来提供。
类似地，映射图74包含了在形成参数Desired_A/F2的数据值时有用的数据值。映射图74中Desired_A/F2的每一数据值与MFDES和N的相应的一组数据值相关。映射图中MFDES的每一数据值表示一发动机负荷范围的对应的部分区间，而映射图中N的每一数据值表示一发动机速度范围的对应的部分区间。对MFDES和N的实际数据值的任何给定组合，MFDES的实际数据值将落入映射图74中MFDES的部分区间之一，而N的实际数据值将落入映射图中N的部分区间之一，使得与两个相应的部分区间相关的Desired_A/F2的数据值作为映射图74的数据输出来提供。
Desired_A/F2是与Desired_A/F1类似的参数，它也表示如脱硫策略所执行的发动机20应用以工作的期望的A/F比。Desired_A/F2的数据值形成了对代数求和函数76的一个输入。对求和函数76的另一输入是发动机20用以工作的实际A/F比的数据值，它是可以任何适当的方式获得的数据值。实际A/F比明显与实际的发动机加燃料有关，且因此是用于后注入加燃料的反馈控制的合适参数。
来自映射图74的数据值形成了对求和函数76的输入，而A/F比的数据值形成了反馈输入。代数求和函数76实际上取这两个输入之差，从而产生误差数据值，它是被进一步处理以形成VFDES_post的数据值的数据值。
控制系统22的处理器根据PID控制函数78处理来自求和函数76的误差数据值，然后应用求和函数80，该功能将从PID控制函数78处理误差数据值所得的数据值与来自映射图72的数据值相加，以产生VFDES_post的数据值。VFDES_post的数据值也形成对PID控制函数78的输入。
与用于形成ITH_DTY的数据值的控制策略一样，用于形成VFDES_post的数据值的控制策略使用前馈和反馈控制原理的组合。经由ITH_DES通过进气节流阀24的控制对进入发动机20的质量气流的控制以及经由VFDES_post通过燃料注射器的控制对后注入加燃料的控制共同有效地用于控制实际A/F比，从而如所述地利用了适用于主环路反馈的实际A/F比的数据值。
该策略中形成EGR_DTY的数据值的部分包括两个映射图，或查找表，82、84。映射图82包含了在形成EGR_DTY的数据值时有用的数据值。映射图82中每一这样的数据值与MFDES和N的一组相应的数据值相关。映射图中MFDES的每一数据值表示一发动机负荷范围的对应的部分区间，而映射图中N的每一数据值表示一发动机速度范围的对应的部分区间。对MFDES和N的实际数据值的任何给定组合，MFDES的实际数据值将落入映射图82中MFDES的部分区间之一，而N的实际数据值将落入映射图中N的部分区间之一，从而使映射图中与两个相应部分区间相关的数据值作为映射图82的数据输出来提供。
类似地，映射图84包含形成参数Desired_Temperature的数据值时有用的数据值。映射图84中Desired_Temnperature的每一数据值与MFDES和N的一组相应的数据值相关。映射图中MFDES的每一数据值表示一发动机负荷范围的对应的部分区间，而映射图中N的每一数据值表示一发动机速度范围的对应的部分区间。对MFDES和N的实际数据值的任何给定组合，MFDES的实际数据值将落入映射图84中MFDES的部分区间之一，而N的实际数据值将落入映射图中N的部分区间之一，从而使与两个相应部分区间相关的Desired_Temperature的数据值作为映射图84的数据输出来提供。
Desired_Temperature是表示如脱硫策略所执行的对于从柴油氧化催化剂46流过的废气的期望温度。Desired_Temperature的数据值形成对代数求和函数86的一个输入。对求和函数86的另一输入是柴油氧化催化剂46出口处的实际废气温度(DOC_out_T)的数据值，它是可以任何适当的方式，诸如从该位置处的温度探针获得的数据值。
来自映射图84的数据值形成对求和函数86的命令输入，而DOC_out_T的数据值形成反馈输入。代数求和函数86实际上取这两个输入之差，从而产生误差数据值，它是被进一步处理以形成EGR_DTY的数据值的数据值。
处理系统22的处理器根据PID控制函数88处理来自求和函数86的误差数据值，然后应用求和函数90，该功能将从PID控制函数88处理误差数据值所得的数据值与来自映射图82的数据值相加，以产生EGR_DTY的数据值。EGR_DTY的数据值还形成对PID控制函数88的反馈输入。最小-最大限制函数90确保最终用于控制EGR阀门52的EGR_DTY的数据值既不会大于定义的最大值也不会小于定义的最小值。与用于形成ITH_DTY和VFDES_post的数据值的控制策略一样，用于形成EGR_DTY的数据值的控制策略使用前馈和反馈控制原理的组合。
从已知的NOX吸附剂催化剂中有效地去除硫成分可在温度处于约650℃到约750℃范围时发生。一种柴油发动机中的有效脱硫是通过以基本上1500rpm(每分钟转数)的速度和基本上210英尺磅的的扭矩运行该发动机来执行的。当在脱硫过程开始之前发动机缺油运行时，控制气流和燃料添加以将A/F比减小到略大于化学计量，基本上约为13，然后维持该比率。通过控制EGR还减小了废气中的氧(O2)含量。
因此，柴油氧化催化剂的高效性产生了对流经它的废气的额外加热，从而将从柴油氧化催化剂流过的废气的温度升高到足以到达对NOX吸附剂催化剂脱硫所需的范围的温度。经由EGR控制来控制氧含量在控制从柴油氧化催化剂流过的废气的温度以将脱硫温度维持在下限和上限之间的合适范围内时是重要的。当从柴油氧化催化剂流过的废气达到约650℃，且基本上被维持在该温度时，它们可用于在NOX吸附剂催化剂内形成范围在650℃-750℃的温度。这可在从发动机排气歧管传出的废气的温度没有任何相似种类的增加的情况下发生。例如，大约50℃的温度上升将是典型的。
这一情况的示例在图3-5所示的轨迹中绘出。一旦从柴油氧化催化剂流过的废气的温度达到约650℃(超过200℃的上升)，则该温度基本上由所描述的策略来维持。柴油氧化催化剂进口处的温度的上升要小得多(大约50℃)，且基本上不应超过450℃。
尽管示出并描述了本发明的目前较佳的实施例，但应当理解，本发明的原理适用于落入所附权利要求书范围之内的所有实施例。

Claims (19)

1.一种对柴油发动机(20)的排气系统(40)中的NOX吸附剂催化剂(48)进行脱硫的方法，该排气系统(40)包括在相对于NOX吸附剂催化剂(48)的上游的柴油氧化催化剂(46)，该方法包括：
a)控制发动机运行的一些方面，使从柴油氧化催化剂(46)流过的废气温度从不能使NOX吸附剂催化剂(48)进行脱硫的太低的温度范围升高到能使NOX吸附剂催化剂(48)进行有效脱硫的脱硫温度范围；和
b)继续控制发动机运行的这些方面，将从柴油氧化催化剂流过的废气温度保持在脱硫温度范围内；
其特征在于，步骤a)和b)共同包括通过闭环路同时控制选择性限制流过进气系统(26)的气流的进气节流阀(24)和在一次主要注射后的后注入燃料，以控制发动机加燃料与通过发动机(20)的进气系统(26)的质量气流之间的关系，使发动机(20)以略高于化学计量的所需空气-燃料比运行，步骤b)还包括通过闭环路控制再循环通过发动机(20)的发动机废气量，将从柴油氧化催化剂(46)流过的废气温度保持在脱硫温度范围内。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)和b)共同包括控制发动机运行的这些方面，使流过柴油氧化催化剂(46)的废气的温度最终至少升高200℃。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)和b)共同包括控制发动机运行的这些方面，以将进入柴油氧化催化剂(46)的废气的最高温度限制为约450℃。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a)和b)共同包括对指示发动机速度的数据以及指示发动机负荷的数据进行处理，以设定用于闭环路控制进气节流阀(24)的所需空气-燃料比的数据值、用于闭环路控制后注入燃料的所需空气-燃料比的数据值以及用于闭环路控制再循环通过发动机(20)的发动机废气量的在脱硫温度范围之内的温度的数据值。
5.一种柴油发动机(20)，该发动机包括：排气系统(40)，包括在NOX吸附剂催化剂(48)上游的柴油氧化催化剂(46)；和控制NOX吸附剂催化剂(48)脱硫的控制系统(22)，该控制系统的控制是通过：
a)控制发动机(20)运行的一些方面，使从柴油氧化催化剂(46)流过的废气温度从不能使NOX吸附剂催化剂(48)进行脱硫的太低的温度范围升高到能使NOX吸附剂催化剂(48)进行有效脱硫的脱硫温度范围，和
b)继续控制发动机(20)运行的这些方面，将从柴油氧化催化剂流过的废气温度保持在脱硫温度范围内；
其特征在于，所述控制系统(22)包括用于处理数据的处理器以及包含在形成特定控制参数之一的数据值时有用的数据值的映射图，所述映射图中每一这样的数据值与指示发动机速度和发动机负荷的一组相应的数据值相关，且所述处理器处理指示实际发动机速度的数据和指示实际发送机负荷的数据来从所述映射图中选择在形成所述一个控制参数的数据值时有用的一对应的数据值，且所述处理器在形成所述一个控制参数的数据值的进一步处理中使用从所述映射图中选择的所述数据值，
并且其中，所述控制系统(22)还包括包含在形成一个所述控制参数的数据值时有用的数据值的另一映射图，所述另一映射图中的每一这样的数据值与指示发动机速度和发动机负荷的一组相应的数据值相关，以及
其中，所述处理器处理从所述另一映射图中选择的数据值作为命令输入，并处理与由所述一个控制参数控制的参数的实际数据值有关的数据值作为反馈输入，来形成一误差数据值，且所述处理器还在形成所述一个控制参数的数据值的进一步处理中使用所述误差数据值。
6.如权利要求5所述的发动机(20)，其特征在于，控制系统(22)能有效控制发动机运行的这些方面，使流过柴油氧化催化剂(46)的废气的温度最终至少升高200℃。
7.如权利要求5所述的发动机(20)，其特征在于，控制系统(22)能有效控制发动机的这些方面，以将进入柴油氧化催化剂(46)的废气的最高温度限制为约450℃。
8.如权利要求5所述的发动机(20)，其特征在于，发动机(20)还包括进气系统(26)，所述控制系统(22)能有效控制发动机加燃料和通过进气系统(26)的质量气流之间的关系，以使发动机(20)以略高于化学计量的所需空气-燃料比运行。
9.如权利要求8所述的发动机(20)，其特征在于，控制系统(22)通过控制一次主燃料注射后出现的后注入燃料，能有效控制发动机加燃料和通过进气系统(26)的质量气流之间的关系，使发动机(20)以略高于化学计量所需的空气-燃料比运行。
10.如权利要求9所述的发动机(20)，其特征在于，进气系统(26)包括用于选择性地限制流过进气系统(26)的气流的进气节流阀(24)，控制系统(22)通过控制进气节流阀(24)，有效控制发动机加燃料和通过进气系统(26)的质量气流之间的关系，使发动机(20)以略高于化学计量的所需空气-燃料比运行。
11.如权利要求10所述的发动机(20)，其特征在于，控制系统(22)通过闭环路控制进气节流阀(24)和后注入燃料，有效控制发动机加燃料和通过进气系统(26)的质量气流之间的关系，使发动机(20)以略高于化学计量的所需空气-燃料比运行，并通过闭环路控制再循环通过发动机(20)的发动机废气量，将从柴油氧化催化剂(46)流过的废气温度保持在脱硫温度范围内。
12.如权利要求5所述的发动机(20)，其特征在于，所述处理器对指示发动机速度的数据和指示发动机负荷的数据进行处理，以设定用于闭环路控制进气节流阀(24)的所需空气-燃料比的数据值、用于闭环路控制后注入燃料的所需空气-燃料比的数据值以及用于闭环路控制再循环通过发动机(20)的发动机废气量的在脱硫温度范围之内的温度的数据值。
13.如权利要求8所述的发动机(20)，其特征在于，控制系统(22)通过闭环路控制再循环通过发动机(20)的发动机废气量，将从柴油氧化催化剂(46)流过的废气温度有效保持在脱硫温度范围内。
14.如权利要求5所述的发动机(20)，所述发动机(20)还包括对发动机(20)进行涡轮增压的涡轮增压器(36)，该涡轮增压器(36)包括在排气系统(40)中柴油氧化催化剂(46)上游的涡轮(44)。
15.如权利要求14所述的发动机(20)，其特征在于，控制系统(22)将流过涡轮(44)的废气的最高温度限制在约450℃，同时发生对NOX吸附剂催化剂进行脱硫。
16.如权利要求5所述的发动机(20)，其特征在于，所述处理器根据PID控制函数处理所述误差数据值，然后对将从所述PID控制函数处理所述误差数据值所得的数据值与从所述的第一映射图中选择的数据值代数求和，以产生所述一个控制参数的数据值，同时使用所述一个控制参数的数据值作为对所述PID控制函数的反馈。
17.如权利要求16所述的发动机(20)，其特征在于，被一个控制参数控制的参数包括通过进气系统(26)的质量气流，以与被一个控制参数控制的参数的实际数据值相关的数据值是对发动机(20)运行时的空气-燃料的比值的指示。
18.如权利要求16所述的发动机(20)，其特征在于，被一个控制参数控制的参数包括在一次主要燃料注射后发生的后注入燃料，以及与被一个控制参数控制的参数的实际数据值相关的数据值是对发动机(20)运行时的空气-燃料的比值的指示。
19.如权利要求16所述的发动机(20)，其特征在于，被一个控制参数控制的参数包括再循环通过发动机(20)的发动机废气量，以及与被一个控制参数控制的参数的实际数据值相关的数据值是对从柴油氧化催化剂(46)流过的废气温度的指示。
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