專利名稱：用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明的示例性實施方式涉及用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)，特別是用于監(jiān)測氧化催化劑的轉換效率的系統(tǒng)。
背景技術：
由內(nèi)燃發(fā)動機排出的廢氣為非均質混合物，其含有氣體排放物，如一氧化碳 (“Co”)、未燃盡的碳氫化合物(“HC”)和氮的氧化物(“N0X”)，以及構成顆粒物的凝相物質(液體和固體)。提供通常位于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣系統(tǒng)內(nèi)的催化劑載體或基底上的催化劑組合物，以將這些廢氣成分的部分或全部轉化為非管制廢氣成分。例如用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣系統(tǒng)可以包括一種或多種含有用于減少CO和過量HC的氧化催化劑(“0C”)的貴金屬，用于減少NOx的選擇性催化還原催化劑(“SCR”)，和用于除去顆粒物的顆粒過濾裝置(“PF”)。作為用于高水平顆粒物減少的廢氣處理技術，PF可以利用能夠從廢氣中有效除去顆粒物的多種已知的廢氣過濾結構中的一種。這些廢氣過濾結構可包括，但不限于陶瓷蜂窩壁流式過濾器(wall flow filters)、繞線式或填充式纖維過濾器(wound or packed fiber filters)、開孔泡沫、燒結金屬纖維等。在汽車應用中，陶瓷壁流式過濾器已為大家所普遍接受。廢氣過濾器是用于從廢氣中除去顆粒物的物理結構，因此，廢氣過濾器中過濾顆粒的聚集具有增加廢氣系統(tǒng)內(nèi)背壓的作用，這由內(nèi)燃發(fā)動機經(jīng)歷并必須克服。為了應對由廢氣過濾器中廢氣顆粒的聚集引起的背壓增加，對PF進行周期性的清潔或再生。車輛應用中的PF的再生通常為自動的，并由發(fā)動機或其它合適的控制器基于發(fā)動機和廢氣系統(tǒng)傳感器產(chǎn)生的信號進行控制。再生事件涉及升高PF過濾器的溫度，這通常通過加熱發(fā)動機廢氣至通常為600°C以上的水平以燃燒聚集的顆粒來完成。一種產(chǎn)生廢氣系統(tǒng)中用于PF再生所需要的廢氣溫度的方法是將未燃盡的HC(如燃料)送至置于PF上游的氧化催化劑裝置中或置于PF自身中的氧化催化劑化合物。通過直接將燃料噴射到廢氣系統(tǒng)中或通過對內(nèi)燃發(fā)動機的“過度燃料供給(over-fueling) ”或 “延遲噴射燃料”至內(nèi)燃發(fā)動機，可將HC輸送到廢氣系統(tǒng)。結果是未燃盡的HC與流經(jīng)廢氣系統(tǒng)的廢氣混合，其在升高廢氣溫度的放熱反應中，被氧化催化劑氧化。加熱的廢氣燃燒PF 中聚集的顆粒。在PF中加入氧化催化劑有助于降低煙灰和顆粒的氧化溫度，從而降低需要的再生溫度。這能夠增加PF的耐用性，并降低用于再生的HC需求，因此提高了內(nèi)燃發(fā)動機的燃料經(jīng)濟性。此外，用于PF的這種氧化催化劑可用于氧化廢氣中任何殘余的過量HC以及減少燃燒煙灰和顆粒產(chǎn)生的一氧化碳(“⑶”)組分。關于內(nèi)燃發(fā)動機，特別是車輛應用中使用的內(nèi)燃發(fā)動機的操作的愈加嚴格的規(guī)定，要求對包括PF催化劑在內(nèi)的廢氣處理系統(tǒng)中的氧化催化劑進行監(jiān)測和功能性診斷
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施方式中，用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多個設備間傳導廢氣。氧化催化劑設備布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣中的碳氫化合物和一氧化碳。第一溫度傳感器位于氧化催化劑設備的下游，具有與由氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針。第二溫度傳感器位于氧化催化劑設備的下游，具有與從氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針，該溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從氧化催化劑設備中排出的CO和HC或者其組合的氧化。控制器與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。本發(fā)明的另一個示例性實施方式中，用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多 個廢氣處理設備間傳導廢氣。碳氫化合物源與廢氣導管連接并與廢氣流體連通以向廢氣傳送碳氫化合物。氧化催化劑設備布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣和碳氫化合物以升高廢氣溫度。廢氣過濾器組件具有用于收集截留于其中的顆粒和碳的廢氣過濾器，與廢氣導管流體連通，并位于氧化催化劑設備的下游，用于接收廢氣并燃燒廢氣過濾器中收集的碳和顆粒。第二氧化催化劑化合物與顆粒過濾裝置相關聯(lián)；第一溫度傳感器位于廢氣過濾器組件和第二氧化催化劑化合物的下游，包括與由廢氣過濾器組件排出的廢氣流流體連通的溫度探針。第二溫度傳感器位于廢氣過濾器組件和第二氧化催化劑化合物的下游，包括與從廢氣過濾器組件排出的廢氣流流體連通的溫度探針。第二溫度傳感器的溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從廢氣過濾器組件中排出的CO和HC 或者其組合的氧化。控制器與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。本發(fā)明的另一個示例性實施方式中，提供了用于監(jiān)測廢氣處理系統(tǒng)的性能的方法，該廢氣處理系統(tǒng)包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多個設備間傳導廢氣；氧化催化劑設備，其布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣中的碳氫化合物和一氧化碳；第一溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與由氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針；第二溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與從氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針，該溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從氧化催化劑設備中排出的CO和HC或者其組合的氧化；以及控制器，其與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號，該方法包括監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。本發(fā)明進一步涉及以下解決方案解決方案1.用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)，包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多個廢氣處理設備間傳導廢氣；碳氫化合物源，其與廢氣導管流體連通以向廢氣傳送碳氫化合物；氧化催化劑設備，其布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣和碳氫化合物以升高廢氣溫度；廢氣過濾器組件，其具有用于收集截留于其中的顆粒和碳的廢氣過濾器，與廢氣導管流體連通，并位于氧化催化劑設備的下游，用于接收廢氣并燃燒廢氣過濾器中收集的碳和顆粒；第二氧化催化劑化合物，其與顆粒過濾裝置相關聯(lián)；第一溫度傳感器，其位于廢氣過濾器組件和第二氧化催化劑化合物的下游，包括與由廢氣過濾器組件排出的廢氣流流體連通的溫度探針；第二溫度傳感器，其位于廢氣過濾器組件和第二氧化催化劑化合物的下游，包括與從廢氣過濾器組件排出的廢氣流流體連通的溫度探針，該溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從廢氣過濾器組件中排出的CO和HC或者其組合的氧化；控制器，其與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。解決方案2.根據(jù)解決方案1的廢氣處理系統(tǒng)，其中碳氫化合物源包括配置為將未燃盡的燃料導入廢氣流的燃料噴射器。解決方案3.根據(jù)解決方案1的廢氣處理系統(tǒng)，其中碳氫化合物源包括由控制器命令從內(nèi)燃發(fā)動機釋放到廢氣中的額外燃料。解決方案4.根據(jù)解決方案1的廢氣處理系統(tǒng)，其中控制器配置為如果溫度差超過預定閥值則通知內(nèi)燃發(fā)動機的操作者。解決方案5.根據(jù)解決方案4的廢氣處理系統(tǒng)，其中所述通知能夠通過在控制器中設置錯誤代碼、通過點亮檢修燈或其組合來實現(xiàn)。解決方案6.根據(jù)解決方案1的廢氣處理系統(tǒng)，其中第二氧化催化劑化合物位于廢氣過濾器組件中，在廢氣過濾器上。解決方案7.根據(jù)解決方案1的廢氣處理系統(tǒng)，其中第二氧化催化劑化合物位于廢氣過濾器組件的下游。解決方案8.根據(jù)解決方案1的廢氣處理系統(tǒng)，其中設置于第二溫度傳感器的溫度探針上的催化劑化合物包括載體涂層，該載體涂層含有鉬族金屬，如鉬(“Pt”)、鈀(“Pd”)、 銠(“Rh”)或其它合適的氧化催化劑，或其組合。解決方案9.用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)，包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多個設備間傳導廢氣；氧化催化劑設備，其布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣中的碳氫化合物和一氧化碳；第一溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與由氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針；第二溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與從氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針，該溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從氧化催化劑設備中排出的CO和HC或者其組合的氧化；控制器，其與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。
6
解決方案10.根據(jù)解決方案9的廢氣處理系統(tǒng)，其中控制器配置為如果溫度差超過預定閥值則通知內(nèi)燃發(fā)動機的操作者。解決方案11.根據(jù)解決方案10的廢氣處理系統(tǒng)，其中所述通知能夠通過在控制器中設置錯誤代碼、通過點亮檢修燈或其組合來實現(xiàn)。解決方案12.根據(jù)解決方案9的廢氣處理系統(tǒng)，其中設置于第二溫度傳感器的溫度探針上的催化劑化合物包括載體涂層，該載體涂層含有選自鉬(“Pt”)、鈀(“Pd”)、銠 (“Rh”)或其它合適的氧化催化劑、或其組合構成的組中的鉬族金屬。解決方案13.用于監(jiān)測廢氣處理系統(tǒng)的性能的方法，該廢氣處理系統(tǒng)包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多個設備間傳導廢氣；氧化催化劑設備，其布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣中的碳氫化合物和一氧化碳；第一溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與由氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針；第二溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與從氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針，該溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從氧化催化劑設備中排出的CO和HC或者其組合的氧化；以及控制器，其與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號，該方法包括監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。解決方案14.根據(jù)解決方案13的用于監(jiān)測廢氣處理系統(tǒng)的性能的方法，進一步包括如果溫度差超過預定閥值，則通知內(nèi)燃發(fā)動機的操作者。從下面對本發(fā)明的詳細描述中并參照附圖，本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點，以及其它的特征和優(yōu)點是顯而易見的。


僅通過實例，在以下具體實施方式
的詳細描述中，其它的特征、優(yōu)點和詳細信息顯現(xiàn)出來，詳細的描述參考了附圖，其中圖1是體現(xiàn)本發(fā)明特征的用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)的示意圖；和圖2是體現(xiàn)本發(fā)明特征的用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)的另一個實施方式的示意圖。
具體實施例方式以下的描述本質上僅是示例性的，并不意圖對本公開、其應用或使用進行限制。參考附圖，本發(fā)明的示例性實施方式涉及廢氣處理系統(tǒng)10，用于減少由內(nèi)燃發(fā)動機12排出的受管制的廢氣成分。可以明確的是這里描述的發(fā)明能夠并可以應用于裝備了廢氣顆粒過濾器的各種發(fā)動機系統(tǒng)。這樣的內(nèi)燃發(fā)動機系統(tǒng)可包括，但不限于柴油機系統(tǒng)、 汽油機系統(tǒng)和各種均質充量壓燃式發(fā)動機系統(tǒng)。廢氣處理系統(tǒng)10包括廢氣導管14，該廢氣導管可包括用于將來自發(fā)動機12的廢氣16傳送到廢氣處理系統(tǒng)10的各種廢氣處理設備中的多個區(qū)段。廢氣處理設備可包括氧化催化劑設備(“0C”)18。OC 18可構建為具有流通式金屬或陶瓷整塊基底20，該流通式
7金屬或陶瓷整塊基底封裝于具有和廢氣導管14流體連通的進口和出口的剛性殼體或罐體 21中?；?0具有放置于其上的氧化催化劑化合物22。氧化催化劑化合物22可作為載體涂層(wash coat)使用，并可含有鉬族金屬，如鉬(“Pt”)、鈀(“Pd”)、銠(“Rh”)或其它合適的氧化催化劑，或其組合。OC 18可用于處理未燃盡的氣態(tài)非揮發(fā)性HC和C0，這些物質在放熱反應中被氧化形成二氧化碳和水。在示例性實施例中，選擇性催化還原設備(“SCR”) 24可置于OC 18的下游。類似于OC的方式，SCR設備24也可被構建為具有流通式陶瓷或金屬整塊基底26，該基底封裝于具有和廢氣導管14流體連通的進口和出口的剛性殼體或罐體25中?；?6具有NOx還原催化劑組合物，如其中應用的SCR催化劑組合物27。SCR催化劑組合物優(yōu)選含有沸石和一種或多種賤金屬成分，如鐵(“Fe”)、鈷(“Co”)、銅(“Cu”)或釩(“V”)，其能夠在還原劑(如氨(“NH3”))存在的情況下有效地工作以將廢氣16中的NOx組分轉化。由還原劑供給罐19通過還原劑導管17供給的NH3還原劑23，在SCR設備24的上游位置使用與導管14流體連通的傳送裝置(如還原劑噴射器28)或其它合適的將還原劑23傳送至廢氣16 的方法，被噴射到廢氣導管14中。NH3還原劑23可以是氣體、液體或尿素水溶液的形式，且在還原劑噴射器28中可以與空氣混合以幫助所噴射的噴霧在廢氣16中的分散。在示例性實施例中，廢氣過濾器組件(“PF”) 30位于廢氣處理系統(tǒng)10內(nèi)，在OC設備18和SCR設備24的下游。PF 30用于過濾廢氣16的碳和其它廢氣生顆粒。所示的PF 設備30使用陶瓷壁流式整體廢氣過濾器(“廢氣過濾器”)32構建而成，該過濾器封裝于具有和廢氣導管14流體連通的進口和出口的剛性耐熱殼體或罐體31中。進入廢氣過濾器32 的廢氣16被迫遷移通過多孔、相鄰延伸的壁，正是通過這樣的機械過濾機理實現(xiàn)對廢氣中碳和其它顆粒的過濾。過濾出的顆粒被截留于廢氣過濾器32中，隨著時間的推移，將會導致增加發(fā)動機12所經(jīng)歷的廢氣背壓的結果?？梢悦鞔_的是陶瓷壁流式整體廢氣過濾器32 本質上僅是示例性的，PF30可包括其它過濾器設備，如繞線式或填充式纖維過濾器、開孔泡沫、燒結金屬纖維等。在示例性實施例中，由廢氣過濾器32中的顆粒物的截留或聚集引起的廢氣背壓的增加要求對PF設備30進行周期性的清潔或再生。再生涉及在通常為高溫的環(huán)境中(> 600°C )對聚集的碳和其它顆粒進行氧化或燃燒。為達到再生的目的，第二氧化催化劑化合物34可置于廢氣過濾器32上，或者位于PF設備30下游的獨立基底上。該氧化催化劑化合物34可位于單獨的流通式陶瓷或金屬整塊基底35上(圖2)，或者在如圖1所示的實施例中，可位于罐31中和廢氣過濾器32上。在廢氣過濾器32上而不是在獨立的下游氧化催化劑設備上布置第二氧化催化劑化合物34能夠有效地將煙灰和顆粒的氧化溫度降低到約 350°C的范圍，而不是> 600°C。這提高了 PF設備30的耐用性，并減少了再生廢氣過濾器 32所需要的HC。第二氧化催化劑化合物34可作為載體涂層使用，并可含有鉬族金屬，如鉬 (“Pt”)、鈀(“Pd”)、銠(“Rh”)或其它合適的氧化催化劑，或其組合。HC傳送設備，如燃料噴射器38，置于PF設備30的上游，并與廢氣導管14中的廢氣16流體連通。燃料噴射器38，通過流體導管44與燃料供給罐42中的燃料源40流體連通，配置為將未燃盡的燃料(即HC)40引入廢氣流16中。控制器，如車輛、發(fā)動機或動力系控制器48，通過與多個傳感器的信號通訊，可操作地連接于廢氣處理系統(tǒng)10并對其進行監(jiān)控。這里使用的詞“控制器”，可包括專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一個或多個軟件
8或固件程序的處理器(共享的、專用的或成組的)和存儲器、組合邏輯電路和/或其它合適的提供所述功能的部件。在另一個實施方式中，可用控制內(nèi)燃發(fā)動機12的燃料供給來代替和取代燃料噴射器38。在這種情況下，在控制器48確定需要向廢氣處理系統(tǒng)10中噴射燃料的情況下，如這里所述，可命令內(nèi)燃發(fā)動機12提供額外的燃料，被稱為發(fā)動機氣缸的“過量燃料供給”或“延遲燃料供給”，以通過廢氣導管14向廢氣16釋放燃料。在示例性實施例中，位于PF設備30的上游和下游的背壓傳感器50和51產(chǎn)生表明碳和顆粒在廢氣過濾器32中的載入的信號(如壓力差“ Δ P”)。當確定穿過PF設備30 的壓力差或壓力降達到預定的水平(表明需要對PF設備30的廢氣過濾器32進行清潔或再生)時，控制器48激活燃料噴射器38，或命令內(nèi)燃發(fā)動機12向廢氣16供給燃料40。在示例性實施例中，OC 18氧化噴射的燃料40以使廢氣16的溫度升高到足以開始PF設備30 中的煙灰和顆粒的燃燒的溫度(即在約350°C至超過600°C的范圍內(nèi)，取決于第二氧化催化劑化合物34的位置(即在廢氣過濾器32上還是其下游))。在示例性實施例中，無論第二氧化催化劑化合物34的位置如何，都期望監(jiān)測其在轉換或減少受管制的廢氣成分CO(來自顆粒和煙灰的燃燒)和HC的能力方面的性能。第一和第二溫度傳感器52和54位于PF設備30和第二氧化催化劑化合物34的下游。第一和第二溫度傳感器52和54與控制器48信號通訊，并配置為向控制器傳送信息，該信息反映了在PF設備30和第二氧化催化劑34下游的廢氣16的溫度。第一溫度傳感器52包括與由PF設備30排出的廢氣流16流體連通的溫度探針 56。第二溫度傳感器54也包括與由PF設備30排出的廢氣流16流體連通的溫度探針58。 第二溫度傳感器54的溫度探針58包括催化劑化合物涂層60，如氧化催化劑化合物，其可包括載體涂層，并可含有選自鉬(“Pt”)、鈀(“Pd”)、銠(“Rh”)或其它合適的氧化催化劑或其組合所構成的組的鉬族金屬。在示例性實施例中，第二溫度傳感器54的溫度探針58 上設置的催化劑化合物涂層60能夠催化由PF設備30和第二氧化催化劑化合物34排出的 CO和HC或其組合的氧化。由于這樣的氧化，在廢氣流16中存在過量CO和/或HC時，第二溫度傳感器54的溫度探針58的溫度將升高至高于第一溫度傳感器52的溫度探針56的溫度。兩個溫度探針58和56的溫度差表明PF設備30上或與PF設備30相鄰的第二氧化催化劑化合物34可能在以低于最佳效率的效率工作?？刂破?8監(jiān)測分別來自第一和第二溫度傳感器52、54的信號。收到兩個獨立且不相等的信號時，控制器48將確定溫度差是否大于預定閥值(例如，高達+/-7° F)，并且如果大于預定閥值，則提醒內(nèi)燃發(fā)動機12的操作者需要進行檢修。這樣的通知可通過在控制器48中設置錯誤代碼、通過點亮檢修燈62、其它的信號發(fā)送設備或其組合來實現(xiàn)。盡管以上關于其應用于與內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣系統(tǒng)中的顆粒過濾器有關的氧化催化劑的性能對本發(fā)明進行了描述，當然，可以考慮到這樣的系統(tǒng)可以用于監(jiān)測任何的需要對廢氣組分(如CO或HC)進行氧化的催化劑設備。本發(fā)明可應用于汽油和柴油內(nèi)燃發(fā)動機，只要在氧化催化劑化合物的下游能獲得過量的氧來促進第二溫度傳感器探針(即，其上設置有催化劑化合物的探針)上的氧化。盡管參考示例性實施例對本發(fā)明進行了描述，但本領域的技術人員能夠理解，在不背離本發(fā)明范圍的情況下可進行多種改變并可用等同物替換本發(fā)明的元件。此外，在不背離本發(fā)明實質范圍的情況下，可進行多種修改以使特定的情況或材料適應本發(fā)明的教
9導。因此，意在表明本發(fā)明不限于作為實施本發(fā)明所設想的最佳方式公開的特定實施方式， 而是本發(fā)明將包括落入本申請范圍內(nèi)的所有實施方式。
權利要求
1.用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)，包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多個廢氣處理設備間傳導廢氣；碳氫化合物源，其與廢氣導管流體連通以向廢氣傳送碳氫化合物；氧化催化劑設備，其布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣和碳氫化合物以升高廢氣溫度；廢氣過濾器組件，其具有用于收集截留于其中的顆粒和碳的廢氣過濾器，與廢氣導管流體連通，并位于氧化催化劑設備的下游，用于接收廢氣并燃燒廢氣過濾器中收集的碳和顆粒；第二氧化催化劑化合物，其與顆粒過濾裝置相關聯(lián)；第一溫度傳感器，其位于廢氣過濾器組件和第二氧化催化劑化合物的下游，包括與由廢氣過濾器組件排出的廢氣流流體連通的溫度探針；第二溫度傳感器，其位于廢氣過濾器組件和第二氧化催化劑化合物的下游，包括與從廢氣過濾器組件排出的廢氣流流體連通的溫度探針，該溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從廢氣過濾器組件中排出的CO和HC或者其組合的氧化；控制器，其與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。
2.根據(jù)權利要求1的廢氣處理系統(tǒng)，其中碳氫化合物源包括配置為將未燃盡的燃料導入廢氣流的燃料噴射器。
3.根據(jù)權利要求1的廢氣處理系統(tǒng)，其中碳氫化合物源包括由控制器命令從內(nèi)燃發(fā)動機釋放到廢氣中的額外燃料。
4.根據(jù)權利要求1的廢氣處理系統(tǒng)，其中控制器配置為如果溫度差超過預定閥值則通知內(nèi)燃發(fā)動機的操作者。
5.根據(jù)權利要求4的廢氣處理系統(tǒng)，其中所述通知能夠通過在控制器中設置錯誤代碼、通過點亮檢修燈或其組合來實現(xiàn)。
6.根據(jù)權利要求1的廢氣處理系統(tǒng)，其中第二氧化催化劑化合物位于廢氣過濾器組件中，在廢氣過濾器上。
7.根據(jù)權利要求1的廢氣處理系統(tǒng)，其中第二氧化催化劑化合物位于廢氣過濾器組件的下游。
8.根據(jù)權利要求1的廢氣處理系統(tǒng)，其中設置于第二溫度傳感器的溫度探針上的催化劑化合物包括載體涂層，該載體涂層含有鉬族金屬，如鉬(“Pt”)、鈀(“Pd”)、銠(“Rh”) 或其它合適的氧化催化劑，或其組合。
9.用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)，包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多個設備間傳導廢氣；氧化催化劑設備，其布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣中的碳氫化合物和一氧化碳；第一溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與由氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針；第二溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與從氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針，該溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從氧化催化劑設備中排出的CO和HC或者其組合的氧化；控制器，其與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。
10.用于監(jiān)測廢氣處理系統(tǒng)的性能的方法，該廢氣處理系統(tǒng)包括廢氣導管，其與內(nèi)燃發(fā)動機流體連通并配置為接收來自內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣，并在廢氣處理系統(tǒng)的多個設備間傳導廢氣；氧化催化劑設備，其布置成與廢氣導管流體連通并配置為氧化廢氣中的碳氫化合物和一氧化碳；第一溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與由氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針；第二溫度傳感器，其位于氧化催化劑設備的下游，具有與從氧化催化劑設備排出的廢氣流流體連通的溫度探針，該溫度探針包括布置于其上的催化劑化合物涂層，用于催化從氧化催化劑設備中排出的CO和HC或者其組合的氧化；以及控制器，其與第一溫度傳感器和第二溫度傳感器信號通訊，并被配置為監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號，該方法包括監(jiān)測來自第一溫度傳感器和第二溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。
全文摘要
用于內(nèi)燃發(fā)動機的廢氣處理系統(tǒng)，包括配置為氧化廢氣中的碳氫化合物和一氧化碳的氧化催化劑設備。第一溫度傳感器位于氧化催化劑設備的下游，并具有與流出氧化催化劑設備的廢氣流流體連通的溫度探針。第二溫度傳感器位于氧化催化劑設備的下游，并具有與流出氧化催化劑設備的廢氣流流體連通的溫度探針。該溫度探針包括設置于其上的催化劑化合物，用于催化從氧化催化劑設備中出來的CO和HC、或者其組合的氧化?？刂破髋c溫度傳感器信號通訊并被配置為監(jiān)測來自溫度傳感器的信號以確定溫度差是否超過預定的閥值。
文檔編號F01N11/00GK102434258SQ201110348328
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月22日 優(yōu)先權日2010年9月22日
發(fā)明者E·V·岡策, S·A·杜格拉斯 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司