氨泄漏檢測(cè)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及氨泄漏檢測(cè)，具體為一種檢測(cè)廢氣系統(tǒng)中的氨的方法包括檢測(cè)預(yù)定的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。一旦檢測(cè)到該預(yù)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，該方法確定在第一時(shí)間T1催化劑的第一NOx轉(zhuǎn)化效率。該方法隨后將還原劑噴入催化劑上游的廢氣并確定在第二時(shí)間T2的第二NOx轉(zhuǎn)化效率。該方法隨后處理第一和第二NOx轉(zhuǎn)化效率以確定是否存在氨泄漏情況。
【專利說(shuō)明】氨泄漏檢測(cè)
【背景技術(shù)】
[0001]常見(jiàn)地使用選擇性催化還原(SCR)從由諸如柴油機(jī)或其它貧燃(汽油)發(fā)動(dòng)機(jī)之類的內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的廢氣中去除NOx ( 即，氮的氧化物)。在這些系統(tǒng)中，通過(guò)在廢氣進(jìn)入能達(dá)到高NOx轉(zhuǎn)換的SCR催化劑之前將還原劑噴入廢氣，從而連續(xù)地從廢氣中去除N0X。
[0002]在SCR系統(tǒng)中經(jīng)常使用氨作為還原劑。氨通過(guò)氣態(tài)氨、液態(tài)氨或間接地作為溶解在水中的尿素的受控噴射被引入到廢氣中。位于廢氣流中的SCR催化劑引起存在于廢氣中的NOx與NOx還原劑(例如，氨)之間的反應(yīng)，以將NOx轉(zhuǎn)化成氮和水。
[0003]SCR系統(tǒng)的正確操作涉及對(duì)被噴入到廢氣流中的氨(或其它還原劑)的量(即，劑量水平)的精確控制。如果使用過(guò)少的還原劑，催化劑將轉(zhuǎn)化不足量的N0X。如果使用過(guò)多量的還原劑，一部分氨將在被稱為“氨泄漏”的狀態(tài)下未經(jīng)反應(yīng)地通過(guò)催化劑。因此，期望能檢測(cè)“氨泄漏”狀況的發(fā)生，以尤其地調(diào)節(jié)劑量水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本文描述的本技術(shù)的方面和實(shí)施例涉及用于檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的廢氣系統(tǒng)中穿過(guò)催化劑的氨泄漏的一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)和方法。根據(jù)本技術(shù)的至少一個(gè)方面，一種檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的廢氣系統(tǒng)中的氨的方法包括:檢測(cè)預(yù)定的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。一旦檢測(cè)到該預(yù)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，所述方法確定催化劑在第一時(shí)間Tl的第一 NOx轉(zhuǎn)化效率。該方法隨后將還原劑噴入催化劑的廢氣上游并確定在第二時(shí)間T2的第二 NOx轉(zhuǎn)化效率。該方法隨后處理第一和第二 NOx轉(zhuǎn)化效率以確定是否存在氨泄漏情況。具體地說(shuō)，該方法可包括當(dāng)?shù)诙?NOxR化效率大于第一 NOx轉(zhuǎn)化效率時(shí)確定氨泄漏情況存在。根據(jù)一些實(shí)施例，還原劑是氨。在一些實(shí)施例中，預(yù)選的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況可以是穩(wěn)態(tài)狀況。在一些實(shí)施例中，穩(wěn)態(tài)狀況可對(duì)應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)速度或負(fù)載為恒定的狀況。
[0005]在一些實(shí)施例中，該方法可通過(guò)檢測(cè)在第一時(shí)間相對(duì)于催化劑的第一上游NOx水平和檢測(cè)在第一時(shí)間相對(duì)于催化劑的第一下游NOx水平來(lái)確定第一 NOx轉(zhuǎn)化效率。同樣，該方法可通過(guò)檢測(cè)在第二時(shí)間相對(duì)于催化劑的第二上游NOx水平和檢測(cè)在第二時(shí)間相對(duì)于催化劑的第二下游NOx水平來(lái)確定第二 NOx轉(zhuǎn)化效率。在至少一些實(shí)施例中，該方法可根據(jù)下面的公式來(lái)確定NOx轉(zhuǎn)化效率:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的廢氣系統(tǒng)中穿過(guò)催化劑的氨泄漏的方法，包括: 確定所述內(nèi)燃機(jī)的預(yù)選運(yùn)轉(zhuǎn)狀況； 在第一時(shí)間確定所述催化劑的第一 NOx轉(zhuǎn)化效率； 將還原劑噴入所述催化劑上游的廢氣； 此后在第二時(shí)間檢測(cè)所述催化劑的第二 NOx轉(zhuǎn)化效率；以及 處理所述第一和第二 NOx轉(zhuǎn)化效率以確定是否存在氨泄漏情況。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述還原劑包括氨。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)選內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況包括穩(wěn)態(tài)狀況。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在第一時(shí)間確定所述催化劑的第一NOx轉(zhuǎn)化效率的步驟包括: 在所述第一時(shí)間檢測(cè)相對(duì)于所述催化劑的第一上游NOx水平；以及 在所述第一時(shí)間檢測(cè)相對(duì)于所述催化劑的第一下游NOx水平。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在第二時(shí)間確定所述催化劑的第二NOx轉(zhuǎn)化效率的步驟包括: 在所述第二時(shí)間檢測(cè)相對(duì)于所述催化劑的第二上游NOx水平；以及 在所述第二時(shí)間檢測(cè)相對(duì)于所述催化劑的第二下游NOx水平。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，NOx轉(zhuǎn)化效率是根據(jù)下面的公式確定的:
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括響應(yīng)第一時(shí)間和第二時(shí)間之間的NOx轉(zhuǎn)化效率增加而信號(hào)通知氨泄漏情況。
8.—種檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的廢氣系統(tǒng)中穿過(guò)催化劑的氨泄漏的方法，包括: 確定所述內(nèi)燃機(jī)的預(yù)選運(yùn)轉(zhuǎn)狀況； 此后在第一時(shí)間檢測(cè)相對(duì)于所述催化劑的第一上游NOx的水平； 在第一時(shí)間檢測(cè)相對(duì)于所述催化劑的第一下游NOx的水平； 將還原劑噴入所述催化劑上游的廢氣； 此后在第二時(shí)間檢測(cè)相對(duì)于所述催化劑的第二上游NOx的水平； 在第二時(shí)間檢測(cè)相對(duì)于所述催化劑的第二下游NOx的水平；以及 基于所述第一上游和第一下游NOx的水平來(lái)確定第一 NOx轉(zhuǎn)化效率； 基于所述第二上游和第二下游NOx的水平來(lái)確定第二 NOx轉(zhuǎn)化效率；以及 處理所述第一和第二 NOx轉(zhuǎn)化效率以確定是否存在氨泄漏情況。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，NOx轉(zhuǎn)化效率是根據(jù)下面的公式確定的:
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述還原劑包括氨。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述預(yù)選內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況包括穩(wěn)態(tài)狀況。
12.—種檢測(cè)內(nèi)燃機(jī)的廢氣系統(tǒng)中的氨的系統(tǒng)，所述廢氣系統(tǒng)包括催化劑和該催化劑上游、用于將還原劑噴入所述廢氣系統(tǒng)的噴射器，所述系統(tǒng)包括: 上游NOx傳感器，被定位以在所述催化劑上游的位置檢測(cè)廢氣流中的NOx的水平，并產(chǎn)生響應(yīng)的上游NOx信號(hào)； 下游NOx傳感器，被定位以在所述催化劑下游的位置檢測(cè)廢氣流中的NOx的水平，并產(chǎn)生響應(yīng)的下游NOx信號(hào)； 控制器，其被配置成:接收上游和下游NOx信號(hào)；檢測(cè)預(yù)選的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況；在第一時(shí)間基于所述上游和下游NOx的水平來(lái)確定第一NOxR化效率；信號(hào)通知所述噴射器將還原劑噴入所述廢氣系統(tǒng)；在緊隨所述還原劑的噴射之后的第二時(shí)間基于所述上游和下游NOx的水平來(lái)確定第二 NOxR化效率；以及處理所述第一和第二 NOx轉(zhuǎn)化效率以確定是否存在氨泄漏情況。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)選的內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況包括穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，NOx轉(zhuǎn)化效率是根據(jù)下面的公式確定的:
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述還原劑包括氨。
【文檔編號(hào)】F01N11/00GK103806995SQ201310535890
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月2日
【發(fā)明者】N·辛格, P·B·查林特拉儂德, M·J·米勒 申請(qǐng)人:萬(wàn)國(guó)引擎知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限責(zé)任公司