用于scr催化劑的氨儲(chǔ)存管理的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于SCR催化劑的氨儲(chǔ)存管理。描述了用于管理SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的各種系統(tǒng)和方法。在一種示范性的方法中,方法包括:響應(yīng)車輛停止事件,在最后的排氣排出期間噴射氨,直到預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在SCR催化劑中;以及響應(yīng)隨后的車輛啟動(dòng)事件,當(dāng)儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量少于預(yù)定值時(shí),噴射氨直到預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在SCR催化劑中。
【專利說明】用于SCR催化劑的氨儲(chǔ)存管理
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于SCR催化劑的氨儲(chǔ)存管理。
【背景技術(shù)】
[0002]柴油發(fā)動(dòng)機(jī)可以在排放控制系統(tǒng)中包括選擇性催化還原(SCR)催化劑,以在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間減少氮氧化物(NOx)的排放。例如,可以在SCR催化劑的上游的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中噴射諸如尿素形式的氨或柴油機(jī)排氣流體(DEF)的還原劑,使得氨被儲(chǔ)存在SCR催化劑中以將NOx轉(zhuǎn)化成氮和水。
[0003]在一些例子中,除了 SCR催化劑之外,排放控制系統(tǒng)還可以包括柴油微粒過濾器(DPF)。當(dāng)使用DPF時(shí),可以利用熱再生以通過增加溫度和燃燒已經(jīng)聚集在過濾器中的碳煙來清潔過濾器。當(dāng)DPF的溫度增加時(shí),SCR催化劑的溫度也可以增加。當(dāng)溫度增加時(shí)在催化劑中用作還原劑的氨可以從SCR催化劑解吸,從而引起氨從催化劑滑脫。滑脫的氨可以離開尾管并進(jìn)入大氣和/或當(dāng)通過DPF時(shí)氨可以被氧化形成N0X,因此增加氮氧化物(NOx)排放。
[0004]發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識(shí)到SCR催化劑的性能會(huì)取決于儲(chǔ)存在催化劑中還原劑(例如,氨)的量并且各種SCR催化劑條件可以影響其還原能力。例如,NOx轉(zhuǎn)化能力可以隨著儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量而增加,NOxR化能力可以隨著高達(dá)某個(gè)閾值溫度的溫度增加而增加——該閾值溫度通常在可運(yùn)行的利益的范圍內(nèi)(例如,大約400°C )——并且在其后減少,并且在SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存可以隨著溫度而減少。
[0005]因此,發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識(shí)到SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存必須仔細(xì)地管理以便關(guān)于NOx轉(zhuǎn)化效率獲得最佳的SCR性能。用于管理SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的以前的方法利用閉合回路儲(chǔ)存控制。這種閉合回路方法在某些工況期間會(huì)導(dǎo)致不充足的氨儲(chǔ)存并且降低NOx轉(zhuǎn)化效率,例如在冷啟動(dòng)或諸如DPF過濾器再生事件的熱事件之后。
[0006]例如,車輛停止(發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉)到車輛啟動(dòng)(發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行)轉(zhuǎn)變對(duì)于希望的NOx轉(zhuǎn)化效率可以引起SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的管理(regulat1n)的失調(diào)。例如,在長(zhǎng)浸泡(soak)持續(xù)時(shí)間(在車輛停止,發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉和隨后的車輛啟動(dòng),發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行之間的時(shí)間)期間,在沒有引進(jìn)的氨的情況下,催化劑溫度可以根據(jù)環(huán)境溫度降低或升高,并且,雖然催化劑中的氨的量可能已經(jīng)儲(chǔ)存,使得剛好在車輛停止事件之前關(guān)于NOx轉(zhuǎn)化催化劑最佳地進(jìn)行,但是在車輛停止事件以后催化劑中的氨可能變成不足的儲(chǔ)存(under-stored)并且可能因此在隨后的車輛啟動(dòng)事件下非最佳地進(jìn)行。而且,由于在冷啟動(dòng)事件以后的冷排氣溫度(例如,低于190°C )或許不可能進(jìn)行主動(dòng)的氨噴射,從而在冷啟動(dòng)事件之后增加SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存可能被延遲,因此在車輛啟動(dòng)事件以后催化劑中的氨儲(chǔ)存仍然是不足的儲(chǔ)存。
[0007]作為另一個(gè)例子,例如在DPF再生事件期間,SCR催化劑在其中經(jīng)受主動(dòng)和快速加熱的熱事件可以導(dǎo)致SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的顯著的消耗。因此,在熱事件之后,可能希望以比由閉合回路儲(chǔ)存控制提供的氨儲(chǔ)存更快的速度補(bǔ)充氨儲(chǔ)存,以便在熱事件之后更快地恢復(fù)最佳的NOx轉(zhuǎn)化效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了至少部分地解決這些問題,一種用于運(yùn)行具有SCR催化劑的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法包括:響應(yīng)車輛停止事件,在最后的排氣排出(blowdown)期間噴射氨,直到預(yù)定值(量)的氨儲(chǔ)存在SCR催化劑中;并且當(dāng)SCR催化劑中儲(chǔ)存的氨的量少于預(yù)定值時(shí)響應(yīng)隨后的車輛啟動(dòng)事件,噴射氨直到預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在SCR催化劑中。而且,在一些例子中,該方法還可以包括,在熱事件之后當(dāng)SCR催化劑的溫度低于上限溫度閾值時(shí),噴射氨直到氨的目標(biāo)值儲(chǔ)存在SCR催化劑中。
[0009]以這種方式,SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存可以剛好在發(fā)動(dòng)機(jī)停止、車輛停止事件之后優(yōu)先地增加,以便在隨后的車輛啟動(dòng)時(shí)間、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)事件時(shí)使預(yù)先儲(chǔ)存虧損最小,從而在車輛啟動(dòng)事件之后產(chǎn)生增加的NOxR化效率。而且,為了在消耗催化劑中的氨儲(chǔ)存的條件之后(例如在冷啟動(dòng)或諸如DPF再生事件的熱事件之后)最佳的NOx轉(zhuǎn)化效率,可以調(diào)節(jié)用于在SCR催化劑中的儲(chǔ)存的氨噴射,以減少實(shí)現(xiàn)催化劑中的目標(biāo)氨儲(chǔ)存量的延遲。
[0010]應(yīng)當(dāng)明白,提供上面的概述是為了以簡(jiǎn)單的形式引進(jìn)選擇的構(gòu)思,這種構(gòu)思在【具體實(shí)施方式】中被進(jìn)一步描述。這并不意味著視為所要求保護(hù)主題的關(guān)鍵的或基本的特征,所要求保護(hù)主題的范圍由【具體實(shí)施方式】之后的權(quán)利要求唯一地限定。而且,所要求保護(hù)的主題不限于解決上面提到的或者在本公開的任何部分提到的任何缺點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1示出具有選擇性催化還原(SCR)催化劑的發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖。
[0012]圖2示出用于管理根據(jù)本公開的SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的示范性方法。
[0013]圖3舉例說明用于管理根據(jù)本公開的SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的示范性方法。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面的描述涉及用于管理包含在發(fā)動(dòng)機(jī)(例如,圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī))的排放控制系統(tǒng)中的選擇性催化還原(SCR)催化劑中的氨儲(chǔ)存的系統(tǒng)和方法。如圖2和圖3所示,在各種條件期間可以管理和補(bǔ)充儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量,以便保持催化劑中的希望的NOx轉(zhuǎn)化能力。例如,在車輛停止事件之后可以噴射如尿素或柴油機(jī)排氣流體(DEF)形式的氨的附加量,以便在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻下來之后的隨后車輛啟動(dòng)事件期間足夠量的氨可以保持在SCR催化劑中。此外,在冷啟動(dòng)事件以后或諸如柴油微粒過濾器(DPF)再生事件的熱事件以后,可以調(diào)節(jié)氨的噴射以快速補(bǔ)充SCR催化劑,以便保持催化劑的希望的NOx轉(zhuǎn)化能力。
[0015]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖,圖1示出示出可以包括在汽車的推進(jìn)系統(tǒng)中的多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)10的一個(gè)汽缸的示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)10可以至少由包括控制器12的控制系統(tǒng)和由經(jīng)由輸入裝置130來自車輛操作者132的輸入部分地控制。在這個(gè)例子中,輸入裝置130包括加速器踏板和用于生成成比例的踏板位置信號(hào)PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室(即汽缸)30可以包括具有設(shè)置在其中的活塞36的燃燒室壁32?;钊?6可以聯(lián)接于曲軸40,以便將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸40可以經(jīng)由中間變速器系統(tǒng)聯(lián)接于車輛的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。而且,起動(dòng)機(jī)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪聯(lián)接于曲軸40,以能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)運(yùn)行。
[0016]燃燒室30可以經(jīng)由進(jìn)氣通道42接收來自進(jìn)氣歧管44的進(jìn)氣空氣并且經(jīng)由排氣通道48排放燃燒氣體。進(jìn)氣歧管44和排氣通道48可以經(jīng)由各自的進(jìn)氣門52和排氣門54與燃燒室30選擇地連通。在一些實(shí)施例中,燃燒室30可以包括兩個(gè)或多于兩個(gè)的進(jìn)氣門和/或兩個(gè)或多于兩個(gè)的排氣門。
[0017]在這個(gè)例子中,進(jìn)氣門52和排氣門54可以經(jīng)由各自的凸輪致動(dòng)系統(tǒng)51和53通過凸輪致動(dòng)來控制。凸輪致動(dòng)系統(tǒng)51和53每個(gè)可以包括一個(gè)或多個(gè)凸輪并且可以利用由控制器12運(yùn)轉(zhuǎn)的凸輪輪廓轉(zhuǎn)換(CPS)、可變凸輪正時(shí)(VCT)、可變氣門正時(shí)(VVT)和/或可變氣門提升(VVL)系統(tǒng)其中的一個(gè)或更多個(gè),以改變氣門運(yùn)行。進(jìn)氣門52和排氣門54的位置可以分別由位置傳感器55和57確定。在可替代的實(shí)施例中,進(jìn)氣門52和/或排氣門54可以由電子氣門致動(dòng)來控制。例如,汽缸30可以可替代地包括經(jīng)由電子氣門致動(dòng)來控制的進(jìn)氣門和經(jīng)由包括CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動(dòng)來控制的排氣門。
[0018]燃料噴射器66被示出直接聯(lián)接于燃燒室30用于將燃料直接噴射到其中。燃料噴射可以經(jīng)由共軌系統(tǒng)或其他這樣的柴油燃料噴射系統(tǒng)。燃料可以通過包括燃料箱、燃料泵和燃料軌道的高壓燃料系統(tǒng)(未示出)提供給燃料噴射器66。
[0019]進(jìn)氣通道42可以包括具有節(jié)流板64的節(jié)氣門62。在這個(gè)具體的例子中,節(jié)氣板64的位置可以經(jīng)由提供至電動(dòng)馬達(dá)或包括有節(jié)氣門62的致動(dòng)器——一種通常叫做電子節(jié)氣門控制(ETC)的結(jié)構(gòu)——的信號(hào)由控制器12改變。以這種方式,可以運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)氣門62以改變提供至其他發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的燃燒室30的進(jìn)氣空氣。節(jié)氣板64的位置可以通過節(jié)氣門位置信號(hào)TP提供至控制器12。進(jìn)氣通道42可以包括質(zhì)量空氣流量傳感器120和歧管空氣壓力傳感器122,用于向控制器12提供相應(yīng)的信號(hào)MAF和MAP。
[0020]而且,在一些例子中,排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)可以經(jīng)由EGR通道140將希望的一部分排氣從排氣通道48路由至進(jìn)氣通道42。提供至進(jìn)氣通道42的EGR的量可以經(jīng)由EGR閥142由控制器12改變。而且,EGR傳感器144可以設(shè)置在EGR通道內(nèi)并且可以提供壓力、溫度和排氣濃度中的一個(gè)或更多個(gè)的指示。可替代地,EGR可以基于來自MAF傳感器(上游)、MAP (進(jìn)氣歧管)、MAT (歧管氣體溫度)和曲軸速度傳感器的信號(hào)通過所計(jì)算的值來控制。而且,EGR可以基于排氣氧傳感器和/或進(jìn)氣氧傳感器來控制。在一些條件下,EGR系統(tǒng)可以用來調(diào)節(jié)燃燒室內(nèi)的空氣和燃料混合物的溫度。雖然圖1示出高壓EGR系統(tǒng),但是附加地或可替代地,可以用低壓EGR系統(tǒng),其中EGR從渦輪增壓器的渦輪的下游被路由至渦輪增壓器的壓縮機(jī)的上游。然而,在一些示例中,發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可以不包括EGR系統(tǒng)。
[0021]發(fā)動(dòng)機(jī)10還可以包括諸如渦輪增壓器或機(jī)械增壓器的壓縮裝置,其至少包括沿著進(jìn)氣歧管44設(shè)置的壓縮機(jī)162。對(duì)于渦輪增壓器,壓縮機(jī)162可以至少部分地由沿著排氣通道48設(shè)置的渦輪164(例如,經(jīng)由軸)部分地驅(qū)動(dòng)。對(duì)于機(jī)械增壓器,壓縮機(jī)162可以至少部分地由發(fā)動(dòng)機(jī)和/或電機(jī)驅(qū)動(dòng),并且可以不包括渦輪。因此,經(jīng)由渦輪增壓器或機(jī)械增壓器提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或更多個(gè)汽缸的壓縮量可以由控制器12改變。但是,在一些例子中,發(fā)動(dòng)機(jī)10可以不包括渦輪增壓器而可以代替為通常的吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0022]排氣傳感器126被示出在排放控制系統(tǒng)70的上游聯(lián)接于排氣通道48。傳感器126可以是用于提供排氣空氣/燃料比的指示的任何合適的傳感器,例如線性氧傳感器或UEGO (通用或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或EG0、HEG0(加熱型EGO) >NOx,HC或CO傳感器。
[0023]排放控制系統(tǒng)70被示出在排氣傳感器126的下游沿著排氣通道40設(shè)置。排放控制系統(tǒng)70可以包括選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)、三元催化劑(TWC)、NOx捕集器、各種其他的排放控制裝置或其組合。例如,排放控制系統(tǒng)70可以是包括SCR催化劑71和柴油微粒過濾器(DPF) 72的排氣后處理系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中,DPF72可以設(shè)置在催化劑的下游(如圖1所示),而在另一些實(shí)施例中,DPF72可以設(shè)置在催化劑的上游(圖1中未示出)。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間DPF可以被周期性熱再生。而且,在一些實(shí)施例中,在發(fā)動(dòng)機(jī)10運(yùn)行期間,排放控制系統(tǒng)70可以通過在特定的空氣/燃料比內(nèi)運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)汽缸被周期性地重設(shè)。
[0024]發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)可以利用還原劑的各種噴射以幫助各種排氣排放的反應(yīng)。例如,可以提供還原劑噴射系統(tǒng)以將合適的還原劑,例如氨,噴射到SCR催化劑71。但是,可以利用各種可替代的方法,例如產(chǎn)生氨蒸氣的固體尿素丸,其然后噴射或計(jì)量到SCR催化劑71。在又一個(gè)例子中,稀NOx捕集器可以設(shè)置在SCR催化劑71的上游,以根據(jù)饋送至稀NOx捕集器的空氣-燃料比的程度或濃度產(chǎn)生用于SCR催化劑的氨。在又一個(gè)例子中,稀NOx捕集器可以設(shè)置在SCR催化劑71的上游或下游,并且尿素源可以用來提供用于SCR催化劑的氨。在又一個(gè)例子中,被動(dòng)NOx吸附器可以設(shè)置在SCR催化劑71的上游或下游,并且尿素源可以用來提供用于SCR催化劑的氨。
[0025]在一個(gè)例子中,還原劑可以包括柴油機(jī)排氣流體(DEF),其可以包括用在選擇性催化還原(SCR)中的尿素基化學(xué)反應(yīng)劑,以減少柴油機(jī)車輛的排氣中的氮氧化物的排放。DEF可以儲(chǔ)存在儲(chǔ)存容器中,例如車載的箱。DEF箱可以經(jīng)由聯(lián)接于DEF箱的過濾器管周期性地再填充,以便在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間可以得到DEF流體。
[0026]排氣系統(tǒng)還可以包括諸如DEF系統(tǒng)121的還原劑供給和/或儲(chǔ)存系統(tǒng)。如在本文中指出的,DEF可以是液體還原劑,例如儲(chǔ)存在諸如儲(chǔ)存箱的儲(chǔ)存容器中的尿素。在一個(gè)例子中,DEF系統(tǒng)121可以包括用于車載的DEF儲(chǔ)存的DEF箱111、經(jīng)由SCR71處或上游的噴射器的將DEF箱聯(lián)接于排氣的DEF供給管123。DEF箱111可以具有各種形式,并且可以包括填充頸部113和在車身中的對(duì)應(yīng)的罩和/或覆蓋門。過濾器頸部113可以構(gòu)造成接納用于補(bǔ)充DEF的噴嘴。
[0027]DEF系統(tǒng)121還可以包括在管路123中的DEF噴射器125,其將DEF噴射到SCR上游的排氣中。DEF噴射器125可以用來經(jīng)由控制器14控制DEF噴射的正時(shí)和量。DEF系統(tǒng)121還可以包括DEF泵127。DEF泵127可以用來加壓DEF并將DEF提供到管路123中。DEF系統(tǒng)121還可以包括加熱DEF管路123的DEF管路加熱器131。例如,DEF管路加熱器可以以低溫使DEF流體在到DEF泵的路上升溫以便保持DEF流體粘滯性。加熱器可以是電阻加熱器,或各種其他的結(jié)構(gòu)。該加熱器可以聯(lián)接于諸如蓄電池系統(tǒng)的電源133,并且可以例如經(jīng)由控制系統(tǒng)12通過一個(gè)或多個(gè)開關(guān)能夠被起動(dòng)和控制。
[0028]而且,一個(gè)或多個(gè)傳感器(例如,壓力、溫度和/或NOx傳感器)可以包括在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣和/或排放控制系統(tǒng)70中,以監(jiān)控與包括在排放控制系統(tǒng)中的裝置有關(guān)的參數(shù)。例如,一個(gè)或多個(gè)傳感器可以用來基于催化劑的溫度、排氣傳感器的讀數(shù)、噴射到SCR催化劑的氨的量等確定儲(chǔ)存在SCR催化劑71中的氨的量。
[0029]在圖1中控制器12被示出為微型計(jì)算機(jī),其包括:微處理單元(CPU) 102、輸入/輸出端口(I/O) 104、在這個(gè)具體的例子中示為只讀存儲(chǔ)芯片(ROM) 106的用于可執(zhí)行程序和校正值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 108、保活存儲(chǔ)器(KAM) 110和數(shù)據(jù)總線。控制器12可以接收來自聯(lián)接于發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器的各種信號(hào),除了上面提到的那些信號(hào)之夕卜,還包括:來自質(zhì)量空氣流量傳感器120的引入的質(zhì)量空氣流量(MAF)的測(cè)量值;來自聯(lián)接于冷卻套管114的溫度傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT);來自聯(lián)接于曲軸40的霍爾效應(yīng)傳感器118 (或其他類型)的表面點(diǎn)火感測(cè)信號(hào)(PIP);來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(TP);以及來自傳感器122的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)MAP。發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)RPM可以由控制器12從信號(hào)PIP產(chǎn)生。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP可以用來提供進(jìn)氣歧管中的真空或壓力的指示。在一個(gè)例子中,也可以用作發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器的傳感器118對(duì)于曲軸的每轉(zhuǎn)一圈可以產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的等間隔脈沖。
[0030]存儲(chǔ)介質(zhì)只讀存儲(chǔ)器106可以用計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)以及參與但未列出的其他變量編程,該計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)表示用于進(jìn)行下面描述的方法由處理單元102可執(zhí)行的指令。
[0031]如上所述,圖1只示出多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)汽缸,并且每個(gè)汽缸可以同樣包括其自己的一組進(jìn)氣/排氣門、燃料噴射器、火花塞等。
[0032]圖2示出用于管理包括在發(fā)動(dòng)機(jī)中的排放控制系統(tǒng)中的SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的示范性的方法200。例如,方法200可以用于保持包含在諸如圖1所示的發(fā)動(dòng)機(jī)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的希望的量。氨可以以任何合適的方式以尿素或DEF的形式提供給催化劑。例如,氨可以經(jīng)由噴射系統(tǒng)噴射到SCR催化劑的上游的排氣流中,用于儲(chǔ)存在該SCR催化劑中。
[0033]在202處,方法200包括確定是否滿足進(jìn)入條件。進(jìn)入條件可以基于各種發(fā)動(dòng)機(jī)工況,包括發(fā)動(dòng)機(jī)是否運(yùn)行,以及是否能夠得到車載車輛的充足氨量的氨源,以補(bǔ)充SCR催化劑中的氨。如果在202處滿足進(jìn)入條件,則方法200進(jìn)行到204。
[0034]在204處,方法200包括確定車輛停止事件是否發(fā)生。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)可以運(yùn)行并且車輛操作者可以提供合適的輸入,例如,致動(dòng)停止按鈕或進(jìn)行點(diǎn)火開關(guān)斷開,以停止發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行,例如通過進(jìn)行點(diǎn)火開關(guān)斷開以關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。如果車輛停止事件發(fā)生,則方法200進(jìn)行到 206。
[0035]在206處,方法200包括確定氨儲(chǔ)存量是否少于目標(biāo)量。例如,儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量可以基于一個(gè)或多個(gè)傳感器讀數(shù)和/或在先前提供至SCR催化劑的氨的量與發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)控運(yùn)行參數(shù)一起來確定,以確定當(dāng)前儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量。
[0036]該目標(biāo)氨儲(chǔ)存量可以大于儲(chǔ)存在催化劑中用于希望的NOx轉(zhuǎn)化能力的氨的量。例如,儲(chǔ)存的氨的目標(biāo)量可以考慮到在下一個(gè)車輛啟動(dòng)事件中(例如,由于冷啟動(dòng)條件引起的在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉之后下一個(gè)點(diǎn)火開關(guān)接通)可能發(fā)生的氨儲(chǔ)存減少。而且,儲(chǔ)存的氨的目標(biāo)量可以考慮到氨儲(chǔ)存量的減少,這種氨儲(chǔ)存量的減少可以在由于沒有即將到來的氣體而引起的氨局部壓力的減少而發(fā)生或在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉狀況期間環(huán)境溫度(例如,白天的)的增加而發(fā)生。溫度的降低可以引起SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存量減少低于最佳閾值,因此,對(duì)于這種減少在車輛停止時(shí)可以補(bǔ)充儲(chǔ)存的氨的這個(gè)目標(biāo)量。在一些例子中,在車輛停止時(shí)添加到SCR催化劑的附加的氨量可以基于在車輛停止事件和隨后的車輛啟動(dòng)事件之間的預(yù)定的平均持續(xù)時(shí)間,因此,可以基于特定的車輛操作者的車輛使用概況(profile)。例如,與當(dāng)車輛在車輛停止事件和車輛啟動(dòng)事件之間以較長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間運(yùn)行相比,如果車輛在車輛停止事件和車輛啟動(dòng)事件之間以較短的持續(xù)時(shí)間運(yùn)行,于是在車輛停止事件之后添加到催化劑的附加的氨量可以減少。而且,在車輛停止事件之后添加到催化劑中的附加的氨量可以基于環(huán)境溫度,其中在低的環(huán)境溫度條件期間,增加的附加的氨量可以添加到催化劑中,而在較高的環(huán)境溫度條件期間,可以添加減少的附加的氨量。
[0037]如果在206處催化劑中的氨儲(chǔ)存量不少于目標(biāo)量,則方法200進(jìn)行到在下面描述的216。但是,如果在206處氨儲(chǔ)存量少于目標(biāo)量,則方法進(jìn)行到208。在208處,方法200包括在車輛停止事件之后在運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)噴射氨一段持續(xù)時(shí)間。例如,響應(yīng)車輛停止事件,在最后的排氣排出期間可以噴射氨直到氨的預(yù)定的值儲(chǔ)存在SCR催化劑中。在一些例子中,在發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)定的汽缸中可以發(fā)生最后的排出,其中預(yù)定的汽缸基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)(例如,發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的點(diǎn)火順序、發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)減速等)進(jìn)行選擇。而且,最后的排出可以是全部的排氣排出而不是部分的排出,因此在最后的排出之后發(fā)動(dòng)機(jī)立即關(guān)閉。在一些例子中,在最后的排氣排出期間可以進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn),以便幫助發(fā)動(dòng)機(jī)減速。
[0038]在一些例子中,在車輛停止事件之后發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間可以是預(yù)定的持續(xù)時(shí)間并且可以基于儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量和車輛停止事件時(shí)氨的預(yù)定值或目標(biāo)量之間的差。例如,如果用于儲(chǔ)存在其中的較大的氨量將被噴射到SCR催化劑以滿足目標(biāo)量,則可以增加車輛停止事件之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間。但是,在一些例子中,車輛停止事件之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間可能遭受時(shí)間限制,因此在車輛停止事件之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,在噴射氨時(shí)即便未達(dá)到氨儲(chǔ)存的目標(biāo)量,發(fā)動(dòng)機(jī)仍然可能關(guān)閉并且氨噴射停止。
[0039]在210處,方法200包括確定持續(xù)時(shí)間是否結(jié)束或該目標(biāo)氨儲(chǔ)存量是否達(dá)到。例如,在車輛停止事件之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,噴射到SCR催化劑的氨的量可以計(jì)量并監(jiān)控,以確定儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的目標(biāo)量是否達(dá)到并且什么時(shí)候達(dá)到。但是,如上所述,在一些例子中,發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間可能遭受時(shí)間閾值(限制),使得如果在車輛停止事件之后發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的時(shí)間達(dá)到或超過該閾值,于是發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉并且氨噴射停止而不管目標(biāo)儲(chǔ)存量是否已經(jīng)達(dá)到。
[0040]如果在210處持續(xù)時(shí)間沒有結(jié)束并且目標(biāo)量也未達(dá)到,則在208處方法200繼續(xù)噴射氨。在一些例子中,可以調(diào)節(jié)氨噴射的速率以便在車輛停止事件之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的預(yù)定的持續(xù)時(shí)間已經(jīng)過去之前達(dá)到儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的目標(biāo)量。例如,可以增加氨噴射的速率,以在車輛停止事件之后的預(yù)定的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行持續(xù)時(shí)間期間達(dá)到目標(biāo)儲(chǔ)存量。如果在210處持續(xù)時(shí)間結(jié)束或如果達(dá)到儲(chǔ)存的氨的目標(biāo)量,則方法200進(jìn)行到212。在212處,方法200包括停止噴射氨。而且,在氨噴射之后響應(yīng)車輛停止事件可以關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0041]在一些例子中,氨噴射系統(tǒng)可以包括空氣幫助的噴射系統(tǒng),其利用一個(gè)或多個(gè)空氣泵以使尿素主動(dòng)霧化并且將它噴射到排氣流中。在車輛停止事件之后此系統(tǒng)可以進(jìn)行管路吹掃循環(huán),其中在車輛停止事件之后可以運(yùn)行空氣幫助的噴射系統(tǒng),以清潔任何液體尿素的尿素管路。如果使用這種系統(tǒng),這種管路吹掃循環(huán)可以被延遲直到在車輛停止事件之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間附加的氨被噴射之后。因此,在214處,方法200可以包括在最后的排氣排出期間噴射氨之后吹掃管路或運(yùn)行空氣幫助的氨噴射系統(tǒng)一段時(shí)間而不噴射氨。
[0042]在216處,方法200包括確定儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量并且將該量?jī)?chǔ)存在存儲(chǔ)器部件中。例如,在車輛停止事件之后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間在噴射附加的氨之后,噴射的氨的量和/或儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量可以被確定并且被儲(chǔ)存在控制器(例如,聯(lián)接于發(fā)動(dòng)機(jī)的控制器12)的存儲(chǔ)器部件中,以便能夠得到儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量,用于隨后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。
[0043]返回到204,如果不發(fā)生車輛停止事件,或在步驟216之后,方法200進(jìn)行到218。例如,在車輛停止事件之后,發(fā)動(dòng)機(jī)可以保持關(guān)閉一段時(shí)間,在這段時(shí)間期間SCR催化劑中的溫度會(huì)降低,從而潛在地導(dǎo)致儲(chǔ)存在其中的氨的量減少。如上面所描述的,通過在車輛停止事件之后向催化劑噴射附加量的氨,即便在發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行時(shí)氨儲(chǔ)存也減少,在車輛停止事件以后的隨后的車輛啟動(dòng)事件之后足夠量的氨能夠仍然儲(chǔ)存在催化劑中。
[0044]在218處,方法200包括確定是否發(fā)生車輛啟動(dòng)事件。例如,車輛啟動(dòng)事件可以是由車輛操作者提供的以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的任何合適的輸入,例如,點(diǎn)火開關(guān)接通或接通按鈕致動(dòng),并且可以在上面所述的車輛停止之后,以便在車輛停止事件和隨后的車輛啟動(dòng)事件之間沒有其他車輛啟動(dòng)事件發(fā)生。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)可以在車輛停止事件和隨后的車輛啟動(dòng)事件之間的整個(gè)持續(xù)時(shí)間關(guān)閉,在其之間沒有其他的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。例如,車輛啟動(dòng)事件可以由車輛操作者開始以從靜止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。如果在218處發(fā)生車輛啟動(dòng)事件,則方法200進(jìn)行到220。
[0045]在220處,方法200包括確定氨儲(chǔ)存量是否少于目標(biāo)氨儲(chǔ)存量。例如,在車輛啟動(dòng)事件之前,催化劑的溫度可能已經(jīng)降低導(dǎo)致儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量減少。在一些例子中,在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉條件期間,儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量可以減少降低到對(duì)應(yīng)于希望的NOx轉(zhuǎn)化能力的希望的目標(biāo)儲(chǔ)存量之下。例如,這個(gè)目標(biāo)量可以是與最佳催化劑工作有關(guān)的預(yù)定的氨儲(chǔ)存量。如果在220處氨儲(chǔ)存量不少于目標(biāo)量,則方法200進(jìn)行到下面描述的234。但是,如果在220處氨儲(chǔ)存量少于目標(biāo)量,則方法200進(jìn)行到222。
[0046]在222處,方法200包括確定溫度是否高于閾值。如上所述,在冷啟動(dòng)事件以后的冷排氣溫度(例如,低于190°C )下主動(dòng)的氨噴射或許是不可能的,因此在車輛啟動(dòng)事件之后,可以監(jiān)控催化劑的溫度或發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣的溫度以確定什么時(shí)候可以在SCR催化劑中有效地補(bǔ)充氨。如果在222處溫度不高于閾值,例如低于閾值,則方法200進(jìn)行到224,以等待直到溫度升高到閾值之上。例如,可以連續(xù)運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)直到達(dá)到閾值溫度。在222處當(dāng)溫度達(dá)到或超過閾值時(shí),方法200進(jìn)行到226。
[0047]在226處,方法200包括噴射氨。例如,響應(yīng)隨后的車輛啟動(dòng)事件,當(dāng)儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量少于預(yù)定值時(shí),可以噴射氨直到預(yù)定的氨的值儲(chǔ)存在SCR催化劑中。在車輛啟動(dòng)事件之后噴射的這個(gè)量的氨可以基于車輛停止事件和隨后的車輛啟動(dòng)事件之間的時(shí)間段,由于該時(shí)間段與在車輛停止事件和車輛啟動(dòng)事件之間在發(fā)動(dòng)機(jī)停止時(shí)的氨儲(chǔ)存的減少量有關(guān)。而且,噴射的氨的量可以基于催化劑的溫度并且還可以基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。
[0048]在228處,方法200可以包括基于溫度和/或基于氨儲(chǔ)存量調(diào)節(jié)氨噴射的速率。例如,氨噴射的速率可以基于SCR催化劑的溫度和/或基于儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量和儲(chǔ)存在催化劑中的預(yù)定值或目標(biāo)值之間的差。例如,響應(yīng)氨儲(chǔ)存消耗的增加可以增加尿素或DEF噴射的速率,使得在車輛啟動(dòng)事件以后在SCR催化劑中很快地補(bǔ)充氨。具體地,在車輛停止再填充策略沒有達(dá)到目標(biāo)氨儲(chǔ)存的情況下,可以在車輛啟動(dòng)事件以后噴射高于化學(xué)計(jì)量的DEF或尿素噴射。
[0049]在230處,方法200包括確定是否已經(jīng)達(dá)到氨儲(chǔ)存的目標(biāo)量。例如,在車輛啟動(dòng)事件以后向SCR催化劑噴射的氨的量可以計(jì)量并監(jiān)控以確定什么時(shí)候達(dá)到儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的目標(biāo)量。如果在230處儲(chǔ)存的氨的目標(biāo)量還沒有達(dá)到,則方法200在226處繼續(xù)噴射氨。但是,如果在230處已經(jīng)達(dá)到儲(chǔ)存的氨的目標(biāo)量,則方法200進(jìn)行到232以停止噴射氨。
[0050]返回到218,如果車輛啟動(dòng)事件不發(fā)生,或在步驟232以后,方法200進(jìn)行到234。在234處,方法200包括確定是否發(fā)生熱事件,如上所述,SCR催化劑在其中經(jīng)受主動(dòng)和快速加熱的熱事件,例如在DPF再生事件期間,可以導(dǎo)致SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的顯著消耗。作為另一個(gè)例子,熱事件可以包括脫硫(CleSOx)事件,以在高溫、濃條件下進(jìn)行吹掃稀NOx捕集器和/或硫的被動(dòng)NOx吸附器,該高溫、濃條件也將吹掃在系統(tǒng)被冷卻之后要求再填充的氨的SCR催化劑。因此,在熱事件以后,希望以比閉合回路儲(chǔ)存控制更快的速率補(bǔ)充氨儲(chǔ)存,以便在熱事件以后更快地得到最佳NOx轉(zhuǎn)化效率。確定是否發(fā)生熱事件可以基于排氣和/或催化劑的溫度變化,其中溫度變化的速率或溫度變化的量高于閾值量。如果在234處發(fā)生熱事件,則方法200進(jìn)行到236。
[0051]在236處,方法200包括確定SCR催化劑的溫度是否低于閾值。如上所述,NOx轉(zhuǎn)化能力可以隨著溫度到高達(dá)通常在運(yùn)行利益的范圍內(nèi)(例如,大約400°C)的某個(gè)上限閾值溫度而增加并且在其后減少。在熱事件期間,溫度可以增加高于閾值,例如,大約400°C以上,因此在熱事件期間NOx轉(zhuǎn)化能力降低。因此,可以監(jiān)控催化劑或排氣的溫度,以確定什么時(shí)候溫度下降低于這個(gè)閾值溫度。如果在236處SCR催化劑的溫度不低于閾值,則方法200進(jìn)行到238,以等待直到SCR催化劑的溫度低于閾值。當(dāng)在236處SCR催化劑的溫度低于閾值時(shí),方法200進(jìn)行到239。
[0052]在239處,方法200包括確定催化劑中的氨儲(chǔ)存量是否低于目標(biāo)量。例如,在熱事件之后儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量可以被確定并且與對(duì)應(yīng)于希望的NOx轉(zhuǎn)化效率的目標(biāo)氨儲(chǔ)存量相比較。這個(gè)目標(biāo)量可以基于儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量和與諸如發(fā)動(dòng)機(jī)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的其他的發(fā)動(dòng)機(jī)工況一起的熱事件以后的SCR催化劑的溫度。
[0053]如果在239處氨儲(chǔ)存量少于目標(biāo)量,則方法200進(jìn)行到240。在240處,方法200包括噴射氨。例如,在熱事件以后當(dāng)SCR催化劑的溫度低于上限溫度閾值時(shí),可以噴射氨直到氨的目標(biāo)值被儲(chǔ)存在SCR催化劑中。
[0054]在242處,方法200可以包括基于溫度和/或氨儲(chǔ)存量調(diào)節(jié)氨噴射的速率,氨噴射的速率可以基于SCR催化劑的溫度和/或基于儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的量和催化劑中的氨儲(chǔ)存的預(yù)定值或目標(biāo)值之間的差來調(diào)節(jié)。例如,響應(yīng)氨儲(chǔ)存消耗的增加可以增加氨儲(chǔ)存的速率,以便在熱事件以后在SCR催化劑中的快速地補(bǔ)充氨。
[0055]在244處,方法200包括確定是否達(dá)到目標(biāo)氨儲(chǔ)存量。例如,在熱事件以后向SCR催化劑噴射的氨的量可以被計(jì)量和監(jiān)控,以確定什么時(shí)候達(dá)到儲(chǔ)存在SCR催化劑中的氨的目標(biāo)量。如果在244處沒有達(dá)到目標(biāo),則方法200在240處繼續(xù)噴射氨。但是,如果在244處已經(jīng)達(dá)到目標(biāo),則方法200進(jìn)行到246,以停止噴射氨。
[0056]圖3舉例說明用于在各種工況期間管理和補(bǔ)充SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存的示范性的方法(例如,上面描述的方法200)。圖3中的曲線圖302示出在SCR催化劑中的氨儲(chǔ)存量,曲線圖304示出氨噴射與時(shí)間的關(guān)系,曲線圖306示出SCR催化劑溫度與時(shí)間的關(guān)系,而曲線圖308示出發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行與時(shí)間的關(guān)系。
[0057]在圖3中的時(shí)間tl處,發(fā)生車輛停止事件。在時(shí)間tl處的車輛停止事件之前,發(fā)動(dòng)機(jī)處在運(yùn)行中并且儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量基本等于對(duì)應(yīng)于希望的NOx轉(zhuǎn)化效率的在催化劑中的儲(chǔ)存的氨的希望的量322。在時(shí)間tl處的車輛停止事件之后,發(fā)動(dòng)機(jī)保持運(yùn)行并且進(jìn)行氨的噴射316,以便將儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量增加到大于希望的儲(chǔ)存量322的量310。在車輛停止事件以后,在氨噴射316之后增加的氨儲(chǔ)存到增加的水平310,在時(shí)間t2處發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。
[0058]在時(shí)間t2處發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉之后,SCR催化劑的溫度下降導(dǎo)致儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量減少。但是,由于在時(shí)間tl處車輛停止事件以后,附加的氨的量被儲(chǔ)存在催化劑中,因此在時(shí)間t3處隨后的車輛啟動(dòng)事件中儲(chǔ)存的消耗可以減少。
[0059]在時(shí)間t3處,進(jìn)行隨后的車輛啟動(dòng)事件且由于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行催化劑的溫度開始增力口。但是,在時(shí)間t3處車輛啟動(dòng)事件以后(其可以是冷啟動(dòng)),催化劑的溫度可以低于催化劑的下限溫度閾值314,因此用于儲(chǔ)存在催化劑中的附加的氨可能不是有效的。但是,在催化劑的溫度增加高于下限溫度閾值314之后,可以在催化劑中補(bǔ)充氨以達(dá)到催化劑中的儲(chǔ)存的目標(biāo)或希望的量322。因此,在時(shí)間t4處,進(jìn)行氨的噴射318以便在催化劑中的氨儲(chǔ)存增加到希望的量322。氨噴射318的量和正時(shí)可以基于儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量和希望的儲(chǔ)存量322之間的差、催化劑溫度、和諸如發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和發(fā)動(dòng)機(jī)速度的發(fā)動(dòng)機(jī)工況。
[0060]在時(shí)間t5處,在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間,熱事件開始。例如,在時(shí)間t5處,DPF再生事件可以開始以吹掃DPF。在時(shí)間t5和t6之間的熱事件期間,催化劑的溫度增加到高于上限催化劑閾值溫度312,從而引起催化劑中的氨儲(chǔ)存的消耗。在時(shí)間t6處熱事件結(jié)束之后,催化劑的溫度可以保持高于上限閾值312,在該溫度NOxR化能力變差。但是,在時(shí)間t7處,催化劑的溫度下降低于上限閾值312,因此可以進(jìn)行氨噴射320以在熱事件之后補(bǔ)充催化劑中的氨儲(chǔ)存。氨噴射320的量和正時(shí)可以基于儲(chǔ)存在催化劑中的氨的量和希望的儲(chǔ)存量322之間的差、催化劑溫度、和諸如發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和發(fā)動(dòng)機(jī)速度的發(fā)動(dòng)機(jī)工況。
[0061]注意,本文包括的示范性控制和估計(jì)程序可以與各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車輛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)一起應(yīng)用。本文描述的具體的程序可以表示任何數(shù)目處理策略中的一個(gè)或多個(gè),例如事件驅(qū)動(dòng)的、中斷驅(qū)動(dòng)的、多任務(wù)的、多線程的等。因此,所示的各種動(dòng)作、操作和/或功能可以以所示的順序進(jìn)行,并行進(jìn)行,或在一些情況下可以被省略。同樣,為了實(shí)現(xiàn)這里所述的示例性實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn),處理的次序不是必需要求的,而是為了容易說明和描述而提供。一個(gè)或多個(gè)所示的動(dòng)作、操作和/或功能根據(jù)所用的特定策略可以重復(fù)地進(jìn)行。而且,所述的動(dòng)作、操作和/或功能可以圖示地表示被編程為發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀的儲(chǔ)存介質(zhì)中的編碼。
[0062]應(yīng)當(dāng)明白,本文所公開的結(jié)構(gòu)和程序在本質(zhì)上是示范性的,并且這些具體的實(shí)施例不被認(rèn)為是限制性的,因?yàn)樵S多變化是可能的。例如,上述技術(shù)可以用于V-6、1-4、1-6、V-12、對(duì)置4缸以及其他發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本公開的主題包括本文所公開的各種系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)、以及其他特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。
[0063]下面的權(quán)利要求具體指出認(rèn)為新穎的和非顯而易見的一些組合和子組合。這些權(quán)利要求可能涉及“一種”元件或“第一”元件或其等同物。這些權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)理解為包括一個(gè)或多個(gè)這種元件的結(jié)合,既不要求也不排除兩個(gè)或更多個(gè)這種元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其他組合或子組合可以通過修改本權(quán)利要求或在本申請(qǐng)和相關(guān)申請(qǐng)中提出新權(quán)利要求來要求保護(hù)。這些權(quán)利要求,比原權(quán)利要求在范圍上無論是更寬、更窄、相等或不同都被認(rèn)為包含在本公開的主題內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于具有選擇性催化還原催化劑,即SCR催化劑,的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,包括: 響應(yīng)車輛停止事件,在最后的排氣排出期間噴射氨,直到預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中;以及 響應(yīng)隨后的車輛啟動(dòng)事件,當(dāng)儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量少于所述預(yù)定值時(shí),噴射氨直到所述預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中響應(yīng)所述車輛啟動(dòng)事件噴射氨包括基于所述SCR催化劑的溫度噴射一定量的氨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括基于儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量和氨的所述預(yù)定值之間的差調(diào)節(jié)氨噴射的速率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述最后的排氣排出包括在所述車輛停止事件之后運(yùn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)定的持續(xù)時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述預(yù)定的持續(xù)時(shí)間基于在所述車輛停止事件時(shí)儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量和氨的所述預(yù)定值之間的差。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括,在熱事件之后當(dāng)所述SCR催化劑的溫度低于上限溫度閾值時(shí),噴射氨直到氨的目標(biāo)值儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述熱事件是柴油微粒過濾器再生事件或脫硫事件。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中氨的所述目標(biāo)值基于所述熱事件之后的儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量和所述SCR催化劑的溫度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中響應(yīng)所述車輛啟動(dòng)事件噴射氨包括基于所述車輛停止事件和所述隨后的車輛啟動(dòng)事件之間的時(shí)間段噴射一定量的氨。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述最后的排氣排出期間的氨噴射之后,運(yùn)行空氣幫助的氨噴射系統(tǒng)一段持續(xù)時(shí)間而不噴射氨。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中響應(yīng)所述隨后的車輛啟動(dòng)事件噴射氨是響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度高于閾值溫度來進(jìn)行。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述氨包括尿素或柴油機(jī)排氣流體。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括確定在所述車輛停止事件以后儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量和儲(chǔ)存所述氨的量在聯(lián)接于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的控制器的存儲(chǔ)器部件中。
14.一種用于具有選擇性催化還原催化劑,即SCR催化劑,的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,包括: 響應(yīng)車輛停止事件,運(yùn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)定的持續(xù)時(shí)間,同時(shí)噴射氨直到預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中;以及 響應(yīng)隨后的車輛啟動(dòng)事件,當(dāng)儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量少于所述預(yù)定值時(shí),噴射氨直到所述預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括基于儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量和氨的所述預(yù)定值之間的差調(diào)節(jié)氨噴射的速率。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括在柴油微粒過濾器再生事件以后當(dāng)所述SCR催化劑的溫度低于上限溫度閾值時(shí),噴射氨直到氨的目標(biāo)值被儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中,其中氨的所述目標(biāo)值基于在所述熱事件以后儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量和所述SCR催化劑的溫度。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中響應(yīng)所述車輛啟動(dòng)事件噴射氨包括基于所述車輛停止事件和所述隨后的車輛啟動(dòng)事件之間的時(shí)間段噴射一定量的氨。
18.一種用于具有選擇性催化還原催化劑,即SCR催化劑,的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,包括: 響應(yīng)車輛停止事件,運(yùn)行所述發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)定的持續(xù)時(shí)間,同時(shí)噴射氨直到預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中;以及 響應(yīng)隨后的車輛啟動(dòng)事件,當(dāng)儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量少于所述預(yù)定值時(shí)并且當(dāng)所述SCR催化劑的溫度高于閾值溫度時(shí),噴射氨直到預(yù)定值的氨儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,還包括響應(yīng)所述SCR催化劑的溫度下降增加氨噴射的速率。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,還包括在柴油微粒過濾器再生事件以后當(dāng)所述SCR催化劑的溫度低于上限溫度閾值時(shí),噴射氨直到氨的目標(biāo)值被儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中,其中氨的所述目標(biāo)值基于在所述熱事件以后儲(chǔ)存在所述SCR催化劑中的氨的量和的所述SCR催化劑的溫度。
【文檔編號(hào)】F01N3/20GK104279029SQ201410314451
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月11日
【發(fā)明者】D·尤帕德雅, M·J·V·尼烏斯塔特, C·K·蘭姆波特, D·W·費(fèi)里昂 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司