操作內(nèi)燃機(jī)中的稀NOx采集器的方法
【專利摘要】本發(fā)明的實(shí)施例提供一種操作內(nèi)燃機(jī)(110)的排氣管(275)中的稀NOx采集器(285)的方法，該方法包括下列步驟：計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器(285)中的NOx量；計(jì)算在稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量；計(jì)算在稀NOx采集器(285)的存儲(chǔ)的NOx量和NOx限制容量之間的NOx存儲(chǔ)比；計(jì)算在稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比；使用計(jì)算出的比來確定代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)；計(jì)算代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)的閾值，該閾值為稀NOx采集器(285)的壽命和發(fā)動(dòng)機(jī)(110)操作點(diǎn)的函數(shù)；如果該參數(shù)的值大于閾值，則產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
【專利說明】操作內(nèi)燃機(jī)中的稀NOx采集器的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種操作內(nèi)燃機(jī)中的稀NOx采集器的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]已知內(nèi)燃機(jī)(例如柴油發(fā)動(dòng)機(jī))的排氣后處理可提供有稀NOx采集器(LNT)以及其他裝置，稀NOx采集器代表SCR (選擇催化還原)的成本經(jīng)濟(jì)替換方式。
[0003]稀NOx采集器(LNT)采集包含在排氣中的氮氧化物(NOx)，且位于柴油顆粒過濾器(DPF)上游的排氣管中。
[0004]事實(shí)上，LNT是催化器裝置，其包含諸如銠、鉬、和鈀的催化劑，諸如基于鋇的元素的吸收劑，所述吸收劑可提供適用于鍵聯(lián)包含在排氣中的氮氧化物(NOx)的活性位置，以將它們捕集在裝置自身中。
[0005]稀NOx采集器(LNT)經(jīng)受周期性再生過程或事件，其中該再生過程通常被提供用于將Μ?的氮氧化物(NOx)從LNT釋放和還原。
[0006]出于該原因，稀NOx采集器(LNT)例如通過將發(fā)動(dòng)機(jī)從稀燃操作模式切換至富燃操作模式而循環(huán)地操作，以進(jìn)行也稱作DeNOx再生的再生事件。
[0007]總體而言，內(nèi)燃機(jī)通常以多噴射模式操作，S卩，對(duì)于每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)，通常進(jìn)行一列嗔射脈沖，從先導(dǎo)嗔射脈沖開始，且隨后是王嗔射脈沖，最終以后續(xù)以及在后嗔射終止。
[0008]該系列脈沖中的脈沖的數(shù)量以及他們的正時(shí)取決于燃燒模式。后續(xù)噴射可用于(示例性而非排他性地)實(shí)現(xiàn)LNT再生事件所需的溫度。燃料后續(xù)噴射為在發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中在活塞的上死點(diǎn)(TDC)之后發(fā)生的燃料噴射。
[0009]也已知DeNOx再生效率和成本取決于發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)。來自DeNOx的好處取決于稀NOx采集器自身的狀態(tài)以及駕駛狀況。
[0010]從全局NOx效率的視點(diǎn)來看，和LNT狀態(tài)相關(guān)的物理參數(shù)僅部分地代表DeNOx再生的恰當(dāng)性:當(dāng)需要評(píng)價(jià)DeNOx的可能性時(shí)，諸如駕駛狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)排放的外部因素具有重要的作用，且需要被考慮。由于對(duì)于排放法規(guī)而言當(dāng)前規(guī)定涉及更隨機(jī)的駕駛循環(huán)，僅使用物理參數(shù)或僅使用駕駛狀況的DeNOx請(qǐng)求邏輯不適用于確保在任何情形下LNT應(yīng)用滿足NOx(以及其他污染物)排放限制。
[0011]已知的DeNOx請(qǐng)求邏輯使用來自已知LNT物理模型，該模型具有代表NOxstorage存儲(chǔ)量的變量，其被根據(jù)駕駛狀況改動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)邊際DeNOx頻率降低。該邏輯將絕對(duì)NOxstorage量(通過上述的因子校正后的)和代表LNT的NOx存儲(chǔ)容量的變量進(jìn)行比較，且如果兩個(gè)變量之間的比(即，相對(duì)NOxstorage)位于可校準(zhǔn)閾值之上，要求DeNOx再生。在任意情形中，如果NOxstorage容量低于最小值,則不產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
[0012]已知的方式具有下列限制。
[0013]具有相同的相對(duì)存儲(chǔ)和在相同的LNT溫度處，LNT的NOx存儲(chǔ)效率可非常不相同，這是因?yàn)槠淙Q于排氣質(zhì)量流量、硫負(fù)載和催化器的老化水平。
[0014]諸如如上所述的NOx存儲(chǔ)/NOx容量不將這些因素計(jì)入考量。
[0015]事實(shí)上，取決于進(jìn)入LNT的NOx的量，進(jìn)行DeNOx的優(yōu)化條件可不同，即使具有在NOxstorage 和 NOxcapacity 之間相同的比。
[0016]駕駛狀況及其變動(dòng)可導(dǎo)致低的DeNOx效率或在NOxstorage/NOxcapacity標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求之前產(chǎn)生此前的自然NOx的解吸附，使得該方法不能保持可接受的系統(tǒng)效率。
[0017]本發(fā)明的實(shí)施例的目標(biāo)是提供一種邏輯，其能夠?qū)⒋鞮NT狀態(tài)的物理信息和限定DeNOx的潛在益處的外部狀況組合。
[0018]本發(fā)明的實(shí)施例的其他目標(biāo)是提供一種策略，其將NOxRelative存儲(chǔ)尚未達(dá)到限制值但NOx效率非常低(例如，由于非常高的空間速度造成)的狀況考慮在內(nèi)。
[0019]本發(fā)明的實(shí)施例的此外的目標(biāo)是在對(duì)于不可預(yù)測(cè)的駕駛循環(huán)也遵守排放規(guī)定的情形下改進(jìn)LNT的性能。
[0020]另一目的是不使用復(fù)雜裝置且通過利用車輛的電子控制單元(ECU)的計(jì)算能力來提供改進(jìn)了催化器的NOx性能的增強(qiáng)的LNT管理策略。
[0021]本公開的另一目的是通過簡(jiǎn)單、合理和廉價(jià)的解決方式達(dá)到這些目標(biāo)。
[0022]這些目的通過具有獨(dú)立權(quán)利要求中陳述的特征的方法、發(fā)動(dòng)機(jī)、裝置、汽車系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、和電磁信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。
[0023]從屬權(quán)利要求劃定優(yōu)選和/或特別具有優(yōu)勢(shì)的方面。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0024]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種操作內(nèi)燃機(jī)的排氣管中的稀NOx采集器的方法，該方法包括下列步驟:
[0025]-計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器(285)中的NOx量；
[0026]-計(jì)算在稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量；
[0027]-計(jì)算在稀NOx采集器的存儲(chǔ)的NOx量和NOx限制容量之間的NOx存儲(chǔ)比；
[0028]-計(jì)算在稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比；
[0029]-使用計(jì)算出的比來確定代表稀NOx采集器狀態(tài)的參數(shù)；
[0030]-計(jì)算代表稀NOx采集器狀態(tài)的參數(shù)的閾值，該閾值為稀NOx采集器的壽命和發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)的函數(shù)；
[0031]-如果該參數(shù)的值大于閾值，則產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
[0032]本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)是其產(chǎn)生一種用于管理DeNOxrequest的邏輯，其將對(duì)于LNT出口處的NOx排放具有影響的全部物理參數(shù)和外部條件考慮在內(nèi)。
[0033]通過從不同方面控制LNT工作狀況，根據(jù)本發(fā)明的上述實(shí)施例實(shí)施的DeNOx請(qǐng)求(DeNOxrequest)管理器能夠滿足來自新的規(guī)定循環(huán)和排放限制的需求，以高效的方式開發(fā)稀NOx采集器的技術(shù)屬性。
[0034]DeNOx請(qǐng)求管理器具有模塊化結(jié)構(gòu)，其在需要簡(jiǎn)化的方式時(shí)(例如在開發(fā)活動(dòng)中需要分析單個(gè)參數(shù)的影響時(shí)，或?qū)τ谄渲锌赡苁褂酶俚妮斎胗糜谡?qǐng)求DeNOx就足夠的應(yīng)用)允許排除每個(gè)參數(shù)的影響。
[0035]此處稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量在全文中同樣地定義為“LNT下游的參照NOx質(zhì)量流量,此處稱作尾管NOx排放限制”(the NOx mass flow downstream of the LeanNOx Trap an Suggerirei di inserire,qui come altrove, la definiz1ne di^ReferenceNOx Mass Flow downstream of the LNT, here called Tail Pipe NOx Emiss1nLimit，，，per chiarire che si confrontano due mi sure della stessa quant i tdi)。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，通過稀NOx采集器的物理模型計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器中的NOx量和稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量，所述物理模型接收在稀NOx采集器上游測(cè)得或估計(jì)的NOx質(zhì)量流量以及依賴于希望的DeNOx再生頻率的校正因子作為輸入。
[0037]該實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)是其校正了稀NOx采集器上游的NOx質(zhì)量流量的值，以將任意DeNOx再生過程具有燃料消耗成本計(jì)入考慮的優(yōu)化方式降低DeNOx頻率。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，NOx限制容量被作為稀NOx采集器的NOx存儲(chǔ)容量乘以限制因子的函數(shù)計(jì)算出，該限制因子為稀NOx采集器的溫度和硫負(fù)載的函數(shù)。
[0039]該實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)是其允許將稀NOx采集器依賴于排氣質(zhì)量流量、硫負(fù)載和LNT的老化水平的事實(shí)計(jì)入考量。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，尾管NOx排放限制被作為內(nèi)燃機(jī)的燃燒模式的函數(shù)計(jì)算出。
[0041]本實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)是其允許將駕駛狀況和它們?cè)跁r(shí)間上的變化計(jì)入考量，這些因素可導(dǎo)致低的DeNOx效率或設(shè)置自然NOx的解吸附。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的此外的又一實(shí)施例，通過圖確定代表稀NOx采集器狀態(tài)的參數(shù)，該圖接收NOx存儲(chǔ)比和尾管NOx排放比作為輸入。
[0043]本實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)是其允許在考慮催化器的填充狀態(tài)和排放出口、并根據(jù)需求將這兩個(gè)因素加權(quán)的情況下評(píng)估DeNOx再生的可能性。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，在產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求之前進(jìn)行檢查，以確定稀NOx采集器是否具有高于其預(yù)定的閾值的NOx存儲(chǔ)效率，且如果檢查為肯定的，則不啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0045]本實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)是其允許在其中LNT具有高效率的全部情形中避免DeNOx再生，由此避免和DeNOx再生事件相關(guān)聯(lián)的不必要的燃料消耗。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，可在DeNOx請(qǐng)求產(chǎn)生之前進(jìn)行檢查，以確定稀NOx采集器是否具有較其預(yù)定的閾值更低的相對(duì)NOx存儲(chǔ)水平，且如果檢查為肯定的，則不啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0047]本實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)是其允許在其中LNT具有相對(duì)低的NOx存儲(chǔ)水平的全部情形中避免DeNOx再生，由此避免和DeNOx再生事件相關(guān)聯(lián)的不必要的燃料消耗。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，如果該參數(shù)大于閾值一預(yù)定的時(shí)間間隔，則啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0049]該實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)是其允許僅考慮穩(wěn)定的DeNOx請(qǐng)求，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的DeNOx管理器在請(qǐng)求的開或關(guān)狀態(tài)中快速地振蕩時(shí)避免啟動(dòng)DeNOx再生過程。
[0050]本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種操作內(nèi)燃機(jī)的排氣管中的稀NOx采集器的裝置，該裝置包括:
[0051]-計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器中的NOx量的器件；
[0052]-計(jì)算在稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量的器件；
[0053]-計(jì)算在稀NOx采集器的NOx存儲(chǔ)量和NOx限制容量之間的NOx存儲(chǔ)比的器件，
[0054]-計(jì)算在稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比的器件；
[0055]-使用計(jì)算出的比來確定代表稀NOx采集器狀態(tài)的參數(shù)的器件；
[0056]-計(jì)算代表稀NOx采集器狀態(tài)的參數(shù)的閾值的器件，該閾值為稀NOx采集器的壽命和發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)的函數(shù)；
[0057]-如果該參數(shù)大于閾值則產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求的器件。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，該裝置具有使用稀NOx采集器的物理模型計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器中的NOx量和稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量的器件，該物理模型接收在稀NOx采集器上游測(cè)得或估計(jì)的NOx質(zhì)量流量以及取決于希望的DeNOx再生頻率的校正因子作為輸入。
[0059]該方面的優(yōu)勢(shì)是其校正了稀NOx采集器上游的NOx質(zhì)量流量的值，以將任意DeNOx再生過程具有燃料消耗成本計(jì)入考慮的優(yōu)化方式降低DeNOx頻率。
[0060]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種器件以將NOx限制容量被作為稀NOx采集器的NOx存儲(chǔ)容量乘以限制因子的函數(shù)計(jì)算出，該限制因子為稀NOx采集器的溫度和硫負(fù)載的函數(shù)。
[0061]該方面的優(yōu)勢(shì)是其允許將稀NOx采集器取決于排氣質(zhì)量流量、硫負(fù)載和LNT的老化水平的事實(shí)計(jì)入考量。
[0062]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種器件以將尾管NOx排放限制作為內(nèi)燃機(jī)的燃燒模式的函數(shù)計(jì)算出。
[0063]本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)是其允許將駕駛狀況和其隨時(shí)間的變動(dòng)計(jì)入考量。
[0064]根據(jù)又一方面，提供了一器件，其通過接收NOx存儲(chǔ)比和尾管NOx排放比作為輸入的圖確定代表稀NOx采集器的參數(shù)。
[0065]本方面的優(yōu)勢(shì)是其允許在考慮催化器的填充狀態(tài)和排放出口、并根據(jù)需求將這兩個(gè)因素加權(quán)的情況下評(píng)估DeNOx再生的可能性。
[0066]根據(jù)又一發(fā)明，提供了一器件，其在DeNOx請(qǐng)求產(chǎn)生之前進(jìn)行檢查，以確定稀NOx采集器是否具有較其預(yù)定的閾值更高的NOx存儲(chǔ)效率，且如果檢查為肯定的，則不啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0067]本方面的優(yōu)勢(shì)是其允許在其中LNT具有高效率的全部情形中避免DeNOx再生，由此避免和DeNOx再生事件相關(guān)聯(lián)的不需要的燃料消耗。
[0068]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供有一器件，以可在DeNOx請(qǐng)求產(chǎn)生之前進(jìn)行檢查，以確定稀NOx采集器是否具有較其預(yù)定的閾值更低的相對(duì)NOx存儲(chǔ)水平，且如果檢查為肯定的，則不啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0069]本方面的優(yōu)勢(shì)是其允許在其中LNT具有低的相對(duì)NOx存儲(chǔ)水平的全部情形中避免DeNOx再生，由此避免和DeNOx再生事件相關(guān)聯(lián)的不需要的燃料消耗。
[0070]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，提供有一器件，如果該參數(shù)大于閾值一預(yù)定的時(shí)間間隔，則促動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0071]該方面的優(yōu)勢(shì)是其允許僅考慮穩(wěn)定的DeNOx請(qǐng)求，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的DeNOx管理器在請(qǐng)求的開或關(guān)狀態(tài)中快速地振蕩時(shí)避免啟動(dòng)DeNOx再生過程。
[0072]本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種汽車系統(tǒng)，其包括由發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元管理的內(nèi)燃機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)連接至進(jìn)氣管和排氣管，該電子控制單元被配置為:
[0073]-監(jiān)測(cè)存儲(chǔ)在稀NOx采集器中的NOx量；
[0074]-監(jiān)測(cè)在稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量；
[0075]-計(jì)算在稀NOx采集器的存儲(chǔ)的NOx量和NOx限制容量之間的NOx存儲(chǔ)比；
[0076]-計(jì)算在稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比；
[0077]-使用計(jì)算出的比來確定代表稀NOx采集器狀態(tài)的參數(shù)；
[0078]-計(jì)算代表稀NOx采集器狀態(tài)比的參數(shù)的閾值，該閾值為稀NOx采集器的壽命和發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)的函數(shù)；
[0079]-如果該參數(shù)大于閾值，則產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
[0080]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，電子控制單元被配置為使用稀NOx采集器的物理模型計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器中的NOx量和稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量，所述物理模型接收在稀NOx采集器上游測(cè)得或估計(jì)的NOx質(zhì)量流量以及依賴于希望的DeNOx再生頻率的校正因子作為輸入。
[0081]該方面的優(yōu)勢(shì)是其校正了稀NOx采集器上游的NOx質(zhì)量流量的值，以將任意DeNOx再生過程具有燃料消耗成本計(jì)入考慮的優(yōu)化方式降低DeNOx頻率。
[0082]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，E⑶被配置為將NOx限制容量作為稀NOx采集器的NOx存儲(chǔ)容量乘以限制因子的函數(shù)計(jì)算出，該限制因子為稀NOx采集器的溫度和硫負(fù)載的函數(shù)。
[0083]該方面的優(yōu)勢(shì)是其允許將稀NOx采集器取決于排氣質(zhì)量流量、硫負(fù)載和LNT的老化水平的事實(shí)計(jì)入考量。
[0084]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，ECU被配置為將尾管NOx排放限制作為內(nèi)燃機(jī)的燃燒模式的函數(shù)計(jì)算出。
[0085]該方面的優(yōu)勢(shì)是其允許將駕駛狀況和其隨時(shí)間的變動(dòng)計(jì)入考量。
[0086]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，E⑶被配置為通過圖確定代表稀NOx采集器狀態(tài)的參數(shù)，該圖接收NOx存儲(chǔ)比和尾管NOx排放比作為輸入。
[0087]本方面的優(yōu)勢(shì)是其允許在考慮催化器的填充狀態(tài)和排放出口、并根據(jù)需求將這兩個(gè)因素加權(quán)的情況下評(píng)估DeNOx再生的可能性。
[0088]根據(jù)又一方面，E⑶被配置為在DeNOx請(qǐng)求產(chǎn)生之前進(jìn)行檢查，以確定稀NOx采集器是否具有較其預(yù)定的閾值更高的NOx存儲(chǔ)效率，且如果檢查為肯定的，則不啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0089]本方面的優(yōu)勢(shì)是其允許在其中LNT具有高效率的全部情形中避免DeNOx再生，由此避免和DeNOx再生事件相關(guān)聯(lián)的不需要的燃料消耗。
[0090]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，E⑶被配置為在DeNOx請(qǐng)求產(chǎn)生之前進(jìn)行檢查，以確定稀NOx采集器是否具有較其預(yù)定的閾值更低的絕對(duì)NOx存儲(chǔ)水平，且如果檢查為肯定的，則不啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0091]本方面的優(yōu)勢(shì)是其允許在其中LNT具有低的相對(duì)NOx存儲(chǔ)水平的全部情形中避免DeNOx再生，由此避免和DeNOx再生事件相關(guān)聯(lián)的不需要的燃料消耗。
[0092]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，E⑶被配置為如果該參數(shù)大于閾值一預(yù)定的時(shí)間間隔，則啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
[0093]該方面的優(yōu)勢(shì)是其允許僅考慮穩(wěn)定的DeNOx請(qǐng)求，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的DeNOx管理器在請(qǐng)求的接通或關(guān)閉狀態(tài)中快速地振蕩時(shí)避免啟動(dòng)DeNOx再生過程。
[0094]根據(jù)其方面中的一個(gè)的方法可在計(jì)算機(jī)程序的幫助下被實(shí)施，所述計(jì)算機(jī)程序包括用于實(shí)施所述方法的全部步驟的程序編碼，且表現(xiàn)為包括所述計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序女口廣叩ο
[0095]所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可被實(shí)現(xiàn)為控制裝置，用于內(nèi)燃機(jī)，其包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)、和ECU相關(guān)的數(shù)據(jù)載體、以及存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)載體中的計(jì)算機(jī)程序，從而控制裝置以和方法相同的方式限定描述的實(shí)施例。在該情形中，當(dāng)控制裝置執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)，上述的方法的全部步驟被執(zhí)行。
[0096]根據(jù)另一方面的方法也可被實(shí)現(xiàn)為電磁信號(hào)，所述信號(hào)被調(diào)制以承載代表用于實(shí)施所述方法的全部步驟的計(jì)算機(jī)程序的數(shù)據(jù)位序列。
[0097]本公開的又一方面提供了專門用于執(zhí)行所要求的方法的內(nèi)燃機(jī)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0098]現(xiàn)在將通過示例的方式參照附圖對(duì)各個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述，其中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示相同的元件，且其中:
[0099]圖1示出了汽車系統(tǒng)。
[0100]圖2是附屬于圖1中的汽車系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的橫截面；
[0101]圖3是在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中采用的汽車系統(tǒng)的主要部件的示意圖；
[0102]圖4為代表根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)邏輯、作為在LNT中的NOx相對(duì)存儲(chǔ)的函數(shù)的NOx存儲(chǔ)效率的圖表；
[0103]圖5為代表根據(jù)不同的LNT條件、作為在LNT中的NOx相對(duì)存儲(chǔ)的函數(shù)的各個(gè)NOx存儲(chǔ)效率曲線的圖表；
[0104]圖6是本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中涉及的主邏輯的示意圖；
[0105]圖7是確定用于本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的進(jìn)一步計(jì)算的校正后的輸入的邏輯的示意圖；
[0106]圖8是確定用于本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中涉及的變量的一系列限制的邏輯的示意圖；
[0107]圖9代表用于計(jì)算適于標(biāo)示稀NOx采集器以及用于確定和DeNOx請(qǐng)求相關(guān)的參數(shù)的圖；
[0108]圖10是用于計(jì)算在其之上產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求的閾值的邏輯的示意圖；和
[0109]圖11是用于限制和去抖可能的DeNOx請(qǐng)求的閾值的邏輯的示意圖。
[0110]附圖標(biāo)記
[0111]100汽車系統(tǒng)
[0112]110 內(nèi)燃機(jī)(ICE)
[0113]120發(fā)動(dòng)機(jī)缸體
[0114]125 汽缸
[0115]130汽缸蓋
[0116]135凸輪軸
[0117]140 活塞
[0118]145 曲軸
[0119]150燃燒室
[0120]155凸輪移相器
[0121]160燃料噴射器
[0122]170燃料軌道
[0123]180燃料泵
[0124]190燃料源
[0125]200進(jìn)氣歧管
[0126]205空氣進(jìn)氣管道
[0127]210 進(jìn)氣口
[0128]215汽缸閥
[0129]220 排氣口
[0130]225排氣歧管
[0131]230渦輪增壓器
[0132]240壓縮機(jī)
[0133]250 渦輪
[0134]260中冷器
[0135]270排氣系統(tǒng)
[0136]275排氣管
[0137]280排氣后處理裝置
[0138]285稀NOx采集器
[0139]290 VGT 促動(dòng)器
[0140]295 DPF
[0141]300 EGR 系統(tǒng)
[0142]310 EGR 冷卻器
[0143]320 EGR 閥
[0144]330節(jié)流閥體
[0145]340質(zhì)量空氣流量傳感器
[0146]350歧管壓力和溫度傳感器
[0147]360燃燒壓力傳感器
[0148]380冷卻劑和機(jī)油溫度和水平傳感器
[0149]400燃料軌道壓力傳感器
[0150]410凸輪位置傳感器
[0151]420曲軸位置傳感器
[0152]430排氣壓力和溫度傳感器
[0153]445加速器踏板位置傳感器
[0154]450電子控制單元(ECU)
[0155]460數(shù)據(jù)載體
[0156]510上游NOx濃度傳感器
[0157]520溫度傳感器
[0158]600 塊
[0159]610 塊
[0160]620 塊
[0161]630 塊
[0162]640 塊
[0163]650 塊
[0164]660 塊
[0165]670 塊
[0166]680 塊
[0167]695 塊
[0168]697 塊
[0169]700 塊
[0170]710 塊
[0171]720 塊
[0172]730 塊
[0173]740 塊
[0174]750 塊
[0175]760 圖
[0176]800 塊
[0177]810 塊
[0178]820 塊
[0179]830 塊
[0180]840 塊
[0181]850 塊
[0182]900 塊
[0183]910 塊
[0184]920 塊
[0185]930 塊
[0186]940 塊
[0187]950 塊
[0188]960 塊
[0189]1000 塊
[0190]1010 塊
[0191]1020 塊
[0192]1030 塊
[0193]1040 塊
[0194]1050 塊
[0195]1060 塊

【具體實(shí)施方式】
[0196]現(xiàn)在將參照附圖對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行描述，而不意圖限制其應(yīng)用和用途。
[0197]一些實(shí)施例可包括汽車系統(tǒng)100，如圖1和2所示，其包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ICE) 110，該發(fā)動(dòng)機(jī)包括限定了至少一個(gè)具有聯(lián)接以旋轉(zhuǎn)曲軸145的活塞的汽缸125的發(fā)動(dòng)機(jī)缸體120。汽缸蓋130和活塞140協(xié)作以限定燃燒室150。燃料和空氣混合物(未示出)被布置在燃燒室150中且點(diǎn)燃，導(dǎo)致熱的膨脹的排氣，其導(dǎo)致活塞140的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。燃料由至少一個(gè)燃料噴射器160提供，而空氣通過至少一個(gè)進(jìn)氣口 210提供。燃料以高壓從燃料軌道170提供至燃料噴射器160，燃料軌道170和高壓燃料泵180流體連通，該高壓燃料泵180增加從燃料源190處接收的燃料的壓力。每一個(gè)汽缸125都包括至少兩個(gè)閥門215，其由正時(shí)地與曲軸145 —起旋轉(zhuǎn)的凸輪軸135促動(dòng)。閥門215選擇地允許空氣從口 210進(jìn)入燃燒室150，并替換地允許排氣通過口 220離開。在一些示例中，凸輪移相器155可選擇地變動(dòng)凸輪軸135和曲軸145之間的正時(shí)。
[0198]空氣可通過進(jìn)氣歧管200配送至空氣進(jìn)氣口(一個(gè)或多個(gè))210?？諝膺M(jìn)氣管道205可從周圍環(huán)境提供空氣至進(jìn)氣歧管200。在其他實(shí)施例中，可提供節(jié)流閥體330以調(diào)節(jié)進(jìn)入歧管200中的空氣流動(dòng)。在此外的其他實(shí)施例中，可提供諸如渦輪增壓器230的強(qiáng)制進(jìn)氣系統(tǒng)，其包括旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至渦輪250的壓縮機(jī)240。壓縮機(jī)240的旋轉(zhuǎn)增加了管道205和歧管200中的空氣的壓力和溫度。布置在管道205中的中冷器260可降低空氣的溫度。渦輪250通過從排氣歧管225接收排氣而旋轉(zhuǎn)，其將排氣從排氣口 220引導(dǎo)通過一系列葉片，繼而通過渦輪250膨脹。排氣離開渦輪250并被引導(dǎo)進(jìn)入排氣系統(tǒng)270中。該示例示出了可變形狀渦輪(VGT)，其具有布置為移動(dòng)葉片以改變通過渦輪250的排氣的流動(dòng)的VGT促動(dòng)器290。在其他實(shí)施例中，渦輪增壓器230可為固定形狀的和/或包括廢氣門。
[0199]排放系統(tǒng)270可包括排氣管275，其具有一個(gè)或多個(gè)排氣后處理裝置280。后處理裝置可為配置為改變排氣成分的任意裝置。后處理裝置280的一些示例包括但不限于，催化轉(zhuǎn)換器(二元或三元的)、氧化催化器、碳?xì)浠衔镂掌鳌⑦x擇催化還原(SCR)系統(tǒng)。
[0200]此外，在圖1中示出排氣管275中的后處理裝置，其包括稀NOx采集器285和柴油顆粒過濾器295。
[0201]其他實(shí)施例可包括排氣循環(huán)(EGR)系統(tǒng)300，其聯(lián)接在排氣歧管225和進(jìn)氣歧管200之間。EGR系統(tǒng)300可包括EGR冷卻器310，以降低EGR系統(tǒng)300中的排氣的溫度。EGR閥門320調(diào)節(jié)EGR系統(tǒng)300中的排氣的流動(dòng)。在其他實(shí)施例中，還可存在低壓EGR。
[0202]汽車系統(tǒng)100還可包括電子控制單元(E⑶)450，其和一個(gè)或多個(gè)與ICEllO相關(guān)的裝置和/或傳感器連通。ECU450可從多個(gè)傳感器處接收信號(hào)，傳感器被配置為產(chǎn)生信號(hào)，該信號(hào)和與ICEllO相關(guān)的各個(gè)物理參數(shù)成比例。傳感器包括但不限于質(zhì)量空氣流量和溫度傳感器340、歧管壓力和溫度傳感器350、燃燒壓力傳感器360、冷卻劑和機(jī)油溫度和水平傳感器380、燃料軌道壓力傳感器400、凸輪位置傳感器410、曲軸位置傳感器420、排氣壓力和溫度傳感器430、EGR溫度傳感器440、和加速器踏板位置傳感器445。此外，E⑶可產(chǎn)生至各個(gè)控制裝置的輸出信號(hào)，該控制裝置被配置為控制ICEllO的運(yùn)行，其包括但不限于，燃料噴射器160、節(jié)流閥體330、EGR閥320、VGT促動(dòng)器290、和凸輪移相器155。注意，虛線用于指示ECU450和各個(gè)傳感器和裝置之間的連通，但一些出于清楚的目的被忽略。
[0203]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向E⑶450，該裝置可包括和存儲(chǔ)器系統(tǒng)或數(shù)據(jù)載體460以及接口總線連通的數(shù)字中央處理器(CPU)。CPU被配置為執(zhí)行作為程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的指令，并發(fā)送信號(hào)至接口總線以及從接口總線接收信號(hào)。存儲(chǔ)器系統(tǒng)可包括多種存儲(chǔ)器類型，包括光存儲(chǔ)器、磁存儲(chǔ)器、固態(tài)存儲(chǔ)器、以及其他非易失性存儲(chǔ)器。接口總線可被配置為發(fā)送、接收、和調(diào)制模擬和/或數(shù)字信號(hào)至/從各個(gè)傳感器和控制裝置。程序可實(shí)現(xiàn)此處公開的方法，允許CPU執(zhí)行該方法步驟并控制ICEl 10。
[0204]更具體地，圖3示出了在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中采用的汽車系統(tǒng)100的主要部件的示意圖。
[0205]在圖3中，示出的發(fā)動(dòng)機(jī)110具有進(jìn)氣管205和旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接至具有促動(dòng)器290的可變幾何形狀渦輪的壓縮機(jī)240。
[0206]在排氣管275中設(shè)置有后處理裝置，其包括稀NOx采集器285和柴油顆粒過濾器295。
[0207]此外，還提供由在稀NOx采集器285上游的溫度傳感器520和NOx濃度傳感器510，上述傳感器連接至E⑶450以發(fā)送信號(hào)至其。
[0208]圖4為代表根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)邏輯、作為在LNT中的NOx相對(duì)存儲(chǔ)的函數(shù)的NOx存儲(chǔ)效率的圖表。
[0209]在該情形中，NOx存儲(chǔ)效率由曲線A代表，且在現(xiàn)有技術(shù)邏輯中，其被視作僅存儲(chǔ)在LNT中的NOx的相對(duì)量的函數(shù)。
[0210]因此，如果LNT被NOx漸進(jìn)地填充直至其達(dá)到示例性的0.8的Nox相對(duì)存儲(chǔ)的值，則NOx存儲(chǔ)效率沿曲線A降低直至其達(dá)到特定的值B。
[0211]但是，在實(shí)際情形中，且如在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中所考慮的，LNT的NOx存儲(chǔ)效率還取決于LNT老化、硫存儲(chǔ)和空間速度，其由此給出取決于LNT的特定狀況的不同的效率曲線。
[0212]對(duì)于給定的示例性的NOx相對(duì)存儲(chǔ)的0.8的值，取決于實(shí)際代表LNT狀態(tài)的曲線，可計(jì)算不同的NOx存儲(chǔ)效率值B’或B’’，如圖5所示。
[0213]圖5還示出了預(yù)定的NOx存儲(chǔ)效率閾值LNTeffthr,其如在下文中所解釋的，可用于設(shè)定在其之上DeNOx再生請(qǐng)求不被啟動(dòng)的限制(即使由本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的邏輯所產(chǎn)生)，因?yàn)長(zhǎng)NT仍然具有高的效率，且因此不需要昂貴的DeNOx再生。
[0214]以相同的方式，在圖5中還示出了絕對(duì)NOx存儲(chǔ)水平閾值LNTcap一在其之下DeNOx再生請(qǐng)求不被促動(dòng)，這是因?yàn)長(zhǎng)NT尚未具有顯著量的NOx存儲(chǔ)在其中。
[0215]圖6是在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中涉及的主邏輯的示意圖。
[0216]特別地，該邏輯由不同的模塊表達(dá):以該方式，各個(gè)變動(dòng)的輸入僅在一個(gè)模塊中起到其的作用；該結(jié)構(gòu)允許LNT管理器設(shè)計(jì)者能夠在需要時(shí)方便地通過校準(zhǔn)移除一個(gè)輸入的影響。
[0217]在圖6中，第一塊600代表用在稀NOx采集器的已知物理模型中的物理輸入。
[0218]特別地，稀NOx采集器的已知物理模型可將諸如LNT溫度、LNT質(zhì)量流量、硫負(fù)載、LNT上游的NOx質(zhì)量流量、LNT壽命以及其他參數(shù)的變量計(jì)入考量。
[0219]可通過相應(yīng)的傳感器測(cè)量和/或通過數(shù)學(xué)模型計(jì)算這些參數(shù)的這些值。
[0220]物理輸入塊600的輸出可被關(guān)于模擬的存儲(chǔ)的NOx量和LNT下游的NOx質(zhì)量流量以及DeNOx管理器校正因子方面而被表達(dá)。
[0221]特別地，DeNOx管理器校正因子施加至物理模型，以根據(jù)DeNOx頻率降低目標(biāo)(SP，根據(jù)希望的DeNOx再生頻率)來變動(dòng)這些信息，如由校正后的輸入塊610所表達(dá)的。
[0222]參照限制塊620使用模擬的NOx容量且為存儲(chǔ)在LNT中的NOx量限定容量限制，其為L(zhǎng)NT溫度和硫負(fù)載量的函數(shù)。
[0223]相同的塊限定尾管NOx排放限制為由發(fā)動(dòng)機(jī)提供的各個(gè)燃燒模式的函數(shù)。
[0224]尾管NOx排放限制可未超出將出發(fā)動(dòng)機(jī)排放規(guī)定考慮在內(nèi)所限定的目標(biāo)。
[0225]比計(jì)算塊630使用校正后的輸入塊610以及參照限制塊620的輸出，產(chǎn)生針對(duì)所考慮的模擬的變量的每一個(gè)的比，即，計(jì)算出在存儲(chǔ)的NOx量和稀NOx采集器的NOx限制容量之間的NOx存儲(chǔ)比，且計(jì)算在稀NOx采集器下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比。
[0226]比組合塊640將此前計(jì)算出的比組合，以確定表示稀NOx采集器285狀態(tài)的參數(shù)LNT狀態(tài)，即DeNOx請(qǐng)求比。
[0227]比閾值塊650計(jì)算代表稀NOx采集器285狀態(tài)的參數(shù)的閾值LNTstatustto,該閾值為稀NOx采集器285的壽命和發(fā)動(dòng)機(jī)110操作點(diǎn)的函數(shù)。
[0228]最終，如果表示DeNOx請(qǐng)求比的參數(shù)LNTstatus大于閾值LNTstatusthr,則產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
[0229]作為產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求的結(jié)果，啟動(dòng)DeNOx再生事件。
[0230]如所知，可例如通過將發(fā)動(dòng)機(jī)從稀燃操作切換至富燃操作而操作稀NOx采集器285的DeNOx再生事件。
[0231]為了避免DeNOx再生事件的過多的數(shù)量(其可負(fù)面地影響燃料消耗)，可提供一系列檢查。
[0232]特別地，限制和去抖邏輯塊670引入用于DeNOx請(qǐng)求的邊沿升高和邊沿降低的可校準(zhǔn)延遲，以及適于產(chǎn)生DeNox請(qǐng)求的LNT的最小相對(duì)NOx存儲(chǔ)水平和最大NOx存儲(chǔ)效率的邊界條件。
[0233]如所知的，術(shù)語(yǔ)“邊沿升高”指的是從O至I的布爾型變量的狀態(tài)的變化。該狀態(tài)的相反的變化被稱作“邊沿降低”。因此，DeNOx請(qǐng)求變量的邊沿升高發(fā)出信號(hào)指示DeNOx再生的請(qǐng)求，而DeNOx請(qǐng)求變量的邊沿降低發(fā)出信號(hào)指示DeNOx再生的中斷。
[0234]更具體地,根據(jù)去抖邏輯，當(dāng)代表DeNOx請(qǐng)求比大于閾值LNTstatus —預(yù)定的時(shí)間間隔時(shí)，DeNOx請(qǐng)求被啟動(dòng)。
[0235]相反地，如果DeNOx再生啟動(dòng)抑制程序被啟動(dòng)一預(yù)定的時(shí)間間隔，則產(chǎn)生的DeNOx請(qǐng)求的啟動(dòng)被延遲。
[0236]而且，可在產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求產(chǎn)生之前進(jìn)行檢查，以確定稀NOx采集器285是否具有高于其預(yù)定的閾值LNTeffthr的NOx存儲(chǔ)效率LNTeff，且如果檢查為肯定的，則不產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
[0237]此外，可在產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求之前進(jìn)行檢查，以確定稀NOx采集器285是否具有低于其預(yù)定的閾值LNTcaptto的NOx存儲(chǔ)水平LNTcap，且如果檢查為肯定的，則不產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
[0238]圖7是校正后的輸入塊610的邏輯的示意圖。
[0239]在該塊中，通過稀NOx采集器285的物理模型計(jì)算(塊730、740)存儲(chǔ)在稀NOx采集器285中的NOx量和稀NOx采集器285下游的NOx質(zhì)量流量，所述物理模型接收在稀NOx采集器285上游測(cè)得或估計(jì)的NOx質(zhì)量流量值(塊700)以及取決于希望的DeNOx再生頻率的校正因子(塊710)作為輸入。
[0240]可通過位于稀NOx采集器285上游的NOx濃度傳感器測(cè)量NOx質(zhì)量流量值，或可通過數(shù)學(xué)或統(tǒng)計(jì)模型估計(jì)該值。
[0241]圖8是參照限制塊620的邏輯的示意圖。
[0242]在參照限制塊620中，LNT的限制容量(塊810)被計(jì)算為NOx存儲(chǔ)容量(塊800)乘以限制因子，該因子是LNT溫度(塊820)和硫負(fù)載(塊830)的限制因子映射函數(shù)的輸出。
[0243]同時(shí)，限制尾管排放塊850通過圖限定尾管NOx排放限制，該圖為發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒模式的函數(shù)(塊840)，這是因?yàn)槊恳粋€(gè)正常的燃燒模式具有關(guān)于排放降低的目標(biāo)，該目標(biāo)被限定以符合發(fā)動(dòng)機(jī)排放規(guī)定。
[0244]圖9代表用于計(jì)算適于標(biāo)示稀NOx采集器以及用于確定和DeNOx請(qǐng)求相關(guān)的參數(shù)的圖的狀態(tài)的合適比的邏輯。
[0245]特別地，比計(jì)算塊630將校正后的輸入塊610的輸出除以參照限制塊620的輸出，產(chǎn)生NOx存儲(chǔ)比(塊695)以及尾管NOx排放比(塊697)，該兩比對(duì)于表示稀NOx采集器285的狀態(tài)來說是重要的。
[0246]因此，NOx存儲(chǔ)比被計(jì)算為在稀NOx采集器285的NOx存儲(chǔ)量和Nox限制容量之間的比。
[0247]而且，計(jì)算出在稀NOx采集器285下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比。
[0248]更特別地，在比組合塊640中，NOx存儲(chǔ)比(塊695)和尾管NOx排放比(塊697)被輸入進(jìn)入比組合圖760中，該圖輸出表示稀NOx采集器狀態(tài)的參數(shù)LNT狀態(tài)(DeNOx請(qǐng)求比塊770)。
[0249]特別地,在比組合圖760的每個(gè)單元中包含參數(shù)的值LNTstatus,由此該參數(shù)表示計(jì)入LNT催化器的填充狀態(tài)和出發(fā)動(dòng)機(jī)排放考量(根據(jù)需求將該兩個(gè)因素加權(quán))的DeNOx再生的需求。
[0250]圖10是用于計(jì)算在其之上產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求的閾值LNTstatusthr的邏輯的示意圖。
[0251]比閾值塊650計(jì)算閾值LNTstatusthr的值，在其之上產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求:該閾值被表示為兩個(gè)圖的輸出，一個(gè)圖用于新的稀NOx采集器(塊940)且另一個(gè)圖用于老化的稀NOx采集器(塊950)，其中該兩個(gè)圖都和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)相關(guān)。
[0252]發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)可表達(dá)為稀NOx采集器溫度(塊920)以及發(fā)動(dòng)機(jī)速度(塊900)和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩(塊910)的函數(shù)。
[0253]根據(jù)可校準(zhǔn)曲線(LNT老化函數(shù)(塊930))對(duì)該兩個(gè)圖插值(塊960)。
[0254]圖11是用于限制和去抖可能的DeNOx請(qǐng)求的邏輯的示意圖。
[0255]在限制和去抖邏輯塊中，DeNOx的邊沿升高(塊1030)和邊沿降低(塊1040)被延遲，以避免在不同的條件之間的頻繁切換。去抖時(shí)間ON(塊1040)被用于僅考慮穩(wěn)定的DeNOx請(qǐng)求，且去抖時(shí)間OFF (塊1060)被用于在存在不允許DeNOx啟動(dòng)的阻礙時(shí)延遲DeNOx請(qǐng)求的延遲。
[0256]此外，如上所述，設(shè)置對(duì)DeNOx請(qǐng)求的限制(塊1020)以在再生之后不確保好處時(shí)避免DeNOx再生，例如由于LNT的過高的NOx存儲(chǔ)效率(塊1010)或過低的相對(duì)NOx存儲(chǔ)水平(塊1010)。
[0257]本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例產(chǎn)生一種用于管理DeNOx請(qǐng)求的邏輯，其將對(duì)于LNT出口處的NOx排放具有影響的全部物理參數(shù)和外部條件考慮在內(nèi)。
[0258]通過從不同方面控制LNT工作狀況，DeNOx管理器能夠滿足來自新的規(guī)定循環(huán)和排放限制的需求，以高效的方式開發(fā)稀NOx采集器的技術(shù)屬性。
[0259]模塊化結(jié)構(gòu)允許在開發(fā)活動(dòng)期間(當(dāng)需要分析單個(gè)參數(shù)的影響時(shí))或?qū)τ谄渲锌赡苁褂酶俚妮斎胗糜谡?qǐng)求DeNOx就足夠的應(yīng)用需要簡(jiǎn)化的方式時(shí)允許排除每個(gè)參數(shù)的影響。
[0260]總體地，本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的DeNOx請(qǐng)求方法的影響如下:
[0261]首先，即使本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例可增加校準(zhǔn)工作量，整個(gè)結(jié)構(gòu)仍具有模塊化質(zhì)量，從而每個(gè)附加的功能可被方便地中止。
[0262]本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例允許優(yōu)化DeNOx策略和增加LNT后處理系統(tǒng)的潛能(和更昂貴的SCR系統(tǒng)相比)，該后處理器系統(tǒng)還具有即將引入的駕駛循環(huán)(全球一致輕型車輛測(cè)試循環(huán)(WLTC)或真實(shí)世界駕駛排放(RDE))，要考慮到RDE循環(huán)的駕駛狀況是不可預(yù)測(cè)的，而NEDC的駕駛狀況是可預(yù)測(cè)的。
[0263]在用戶滿意的角度上，上述的實(shí)施例確保了 DeNOx事件的更高效的使用，旨在降低確保由發(fā)動(dòng)機(jī)排放的NOx的存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)化所需要的附加的燃料消耗，從催化器和車輛來看，選擇更有效的條件來進(jìn)行DeNOx再生。
[0264]盡管在前述的概述以及詳細(xì)描述中示出了至少一個(gè)示例性實(shí)施例，應(yīng)理解存在很多數(shù)量的變動(dòng)之處。應(yīng)理解所述一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例僅為實(shí)例，而不意圖以任何方式限定范圍、用途或配置。而是，上述概述和詳細(xì)描述將為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供用于實(shí)施至少一個(gè)示例性實(shí)施例的方便的說明，被理解的是可對(duì)示例性實(shí)施例中描述的元件的功能和布置進(jìn)行各種變動(dòng)，而不背離如在所附的權(quán)利要求書以及其法律意義上的等價(jià)物中闡明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種操作內(nèi)燃機(jī)(110)的排氣管(275)中的稀NOx采集器(285)的方法，該方法包括下列步驟: -計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器(285)中的NOx量； -計(jì)算在稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量； -計(jì)算在稀NOx采集器(285)的存儲(chǔ)的NOx量和NOx限制容量之間的NOx存儲(chǔ)比；-計(jì)算在稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比； -使用計(jì)算出的比來確定代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)(LNTstatus)； -計(jì)算代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)(LNTstatus)的閾值(LNTstatusthr),該閾值為稀NOx采集器(285)的老化和發(fā)動(dòng)機(jī)(110)操作點(diǎn)的函數(shù)； -如果該參數(shù)(LNTstatus)的值大于所述閾值(LNTstatushr),則產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中通過稀NOx采集器(285)的物理模型計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器(285)中的NOx量和稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量，所述物理模型接收在稀NOx采集器(285)上游測(cè)得或估計(jì)的NOx質(zhì)量流量以及依賴于希望的DeNOx再生頻率的校正因子作為輸入。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中NOx限制容量被作為稀NOx采集器(285)的NOx存儲(chǔ)容量乘以限制因子的函數(shù)計(jì)算出，該限制因子為稀NOx采集器(285)的溫度和硫負(fù)載的函數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中尾管NOx排放限制被作為內(nèi)燃機(jī)(110)的燃燒模式的函數(shù)計(jì)算出。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中通過圖確定代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)，該圖接收NOx存儲(chǔ)比和尾管NOx排放比作為輸入。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求之前進(jìn)行檢查以確定稀NOx采集器(285)是否具有高于其預(yù)定的閾值(LNTeffthr)的NOx存儲(chǔ)效率(LNTeff)，且如果檢查為肯定的，則不產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求之前進(jìn)行檢查以確定稀NOx采集器(285)是否具有低于其預(yù)定的閾值(LNTcapthr)的絕對(duì)NOx存儲(chǔ)水平(LNTcap)，且如果檢查為肯定的，則不產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其中如果代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)(LNTStatus)大于所述閾值(LNTStatus環(huán)繞)一預(yù)定的時(shí)間間隔,貝U啟動(dòng)DeNOx請(qǐng)求。
9.一種操作內(nèi)燃機(jī)(110)的排氣管(275)中的稀NOx采集器(285)的裝置，該裝置包括: -計(jì)算存儲(chǔ)在稀NOx采集器(285)中的NOx量的器件； -計(jì)算在稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量的器件； -計(jì)算在稀NOx采集器(285)的存儲(chǔ)的NOx量和NOx限制容量之間的NOx存儲(chǔ)比的器件； -計(jì)算在稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比的器件； -使用計(jì)算出的比來確定代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)的器件； -計(jì)算代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)的閾值的器件，該閾值為稀NOx采集器(285)的壽命和發(fā)動(dòng)機(jī)(110)操作點(diǎn)的函數(shù)； -如果該參數(shù)大于閾值則產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求的器件。
10.一種汽車系統(tǒng)，其包括由發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元(450)管理的內(nèi)燃機(jī)(110)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)(I1)連接至進(jìn)氣管(205)和排氣管(275)，該電子控制單元(450)被配置為: -監(jiān)測(cè)存儲(chǔ)在稀NOx采集器(285)中的NOx量； -監(jiān)測(cè)在稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量； -計(jì)算在稀NOx采集器(285)的存儲(chǔ)的NOx量和NOx容量限制之間的NOx存儲(chǔ)比；-計(jì)算在稀NOx采集器(285)下游的NOx質(zhì)量流量和尾管NOx排放限制之間的尾管NOx排放比； -使用計(jì)算出的比來確定代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)的參數(shù)； -計(jì)算代表稀NOx采集器(285)狀態(tài)比的參數(shù)的閾值，該閾值為稀NOx采集器(285)的壽命和發(fā)動(dòng)機(jī)(110)操作點(diǎn)的函數(shù)； -如果該參數(shù)大于閾值，則產(chǎn)生DeNOx請(qǐng)求。
11.一種內(nèi)燃機(jī)(110)，該內(nèi)燃機(jī)(110)在排氣管(275)中裝備有稀NOx采集器催化器(285)，該內(nèi)燃機(jī)(110)由配置為執(zhí)行如權(quán)利要求1至8所述的方法的電子控制單元(450)管理。
12.—種計(jì)算機(jī)程序，包括適于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)的方法的計(jì)算機(jī)編碼。
13.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其上存儲(chǔ)有根據(jù)權(quán)利要求12的計(jì)算機(jī)程序。
14.一種用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的控制裝置，其包括電子控制單元、和該電子控制單元相關(guān)的數(shù)據(jù)載體以及存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)載體中的如權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)程序。
【文檔編號(hào)】F01N3/18GK104131867SQ201410178240
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月1日
【發(fā)明者】R.阿格里尼, A.杜托 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司