本披露涉及用于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣后處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

本部分提供了與本披露相關(guān)的背景信息并且不一定是現(xiàn)有技術(shù)。

已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多種排氣后處理裝置，以試圖減少內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間排放到大氣中的NO_X和顆粒物質(zhì)的量。當(dāng)實(shí)施柴油機(jī)燃燒過(guò)程時(shí)，尤其需要排氣后處理系統(tǒng)。用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的典型后處理系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器(DPF)、選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)(包括尿素注入器)、碳?xì)浠衔?HC)注入器、以及柴油機(jī)氧化催化器(DOC)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)之后，排氣溫度遠(yuǎn)低于發(fā)動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行溫度下產(chǎn)生的排放氣體的溫度。例如，冷啟動(dòng)排放氣體溫度可以在大約60-250攝氏度之間。傳統(tǒng)的SCR催化器通常不能有效地從這種冷啟動(dòng)排放氣流中減少NO_X。因此，可能希望提供一種后處理系統(tǒng)，該后處理系統(tǒng)帶有可以從冷啟動(dòng)排放氣體中有效地減少NO_X的SCR催化器以及另一個(gè)可以在正常運(yùn)行溫度下從排放氣體中有效地減少NO_X的SCR催化器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

此部分提供本披露的總體概述而不是其全部范圍或其全部特征的全面披露。

在一種形式中，本披露提供了對(duì)從燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣進(jìn)行處理的后處理系統(tǒng)。該后處理系統(tǒng)可以包括第一和第二選擇性催化還原催化器、閥和控制模塊。該閥可以布置在第一選擇性催化還原催化器以及氧化催化器和顆粒過(guò)濾器中的至少一者的上游。該閥可以連接至第一和第二排放氣體流動(dòng)路徑并且可以是在第一位置與第二位置之間可移動(dòng)的，該第一位置允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)第一排氣流動(dòng)路徑并且繞過(guò)第二排氣流動(dòng)路徑，該第二位置允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)第二排氣流動(dòng)路徑并且繞過(guò)第一排氣流動(dòng)路徑。第二選擇性催化還原催化器可以是低溫選擇性催化還原催化器并且可以布置在第二排氣流動(dòng)路徑中。該控制模塊與該閥通信并且可以被配置成基于排氣溫度和燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)溫度中的至少一者來(lái)使該閥在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。

在一些實(shí)施例中，第一和第二排氣流動(dòng)路徑布置在該氧化催化器和顆粒過(guò)濾器中的至少一至少一者的上游。

在一些實(shí)施例中，第一和第二排氣流動(dòng)路徑布置在第一選擇性催化還原催化器的上游。

在一些實(shí)施例中，第二排氣流動(dòng)路徑包括布置在第二選擇性催化還原催化器的上游的流體注入口(例如，尿素、氨或任何其他試劑可以通過(guò)該口被注入排氣流中)。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括布置在第一選擇性催化還原催化器與該氧化催化器和顆粒過(guò)濾器中的至少一者之間的另一個(gè)流體注入口。

在一些實(shí)施例中，該氧化催化器和顆粒過(guò)濾器中的至少一者布置在該第一排氣流動(dòng)路徑中。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括被布置成直接鄰接和/或鄰近彼此的氧化催化器和顆粒過(guò)濾器。

在一些實(shí)施例中，該第一選擇性催化還原催化器布置在該第一排氣流動(dòng)路徑中。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括布置在該第一和第二選擇性催化還原催化器中的至少一者的上游的氨氣發(fā)生器。

本披露以另一種形式提供了可以包括第一和第二注入口、第一和第二選擇性催化還原催化器、以及氧化催化器和顆粒過(guò)濾器中的至少一者的后處理系統(tǒng)。試劑可以通過(guò)第一注入口被注入到排氣流中。第一選擇性催化還原催化器可以布置在第一注入口的下游。第一選擇性催化還原催化器可以是低溫?fù)裥源呋€原催化器。氧化催化器和/或顆粒過(guò)濾器可以布置在低溫選擇性催化還原催化器的下游。試劑可以通過(guò)氧化催化器和/或顆粒過(guò)濾器下游的第二注入口被注入到排氣流中。第二選擇性催化還原催化器可以布置在第二注入口的下游。

第一和第二注入口可以是或者可以包括DEF投配系統(tǒng)或尿素或氨注入器、噴嘴或其他孔口，試劑通過(guò)該噴嘴或孔口可以被注入到排氣流中。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)可以包括低溫流動(dòng)路徑、旁通流動(dòng)路徑、和閥。低溫流動(dòng)路徑可以包括第一選擇性催化還原催化器。旁通流動(dòng)路徑可以是與第一選擇性催化還原催化器隔離開(kāi)的。該閥可以布置在第二選擇性催化還原催化器的上游并且可以是在第一位置和第二位置之間能夠移動(dòng)的，該第一位置允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)該低溫流動(dòng)路徑并且阻止排放氣體流動(dòng)通過(guò)該旁通流動(dòng)路徑，該第二位置允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)該旁通流動(dòng)路徑并且阻止排放氣體流動(dòng)通過(guò)該低溫流動(dòng)路徑。

在一些實(shí)施例中，試劑通過(guò)第一注入口被注入到低溫流動(dòng)路徑中。

在一些實(shí)施例中，該低溫流動(dòng)路徑和該旁通流動(dòng)路徑布置在該氧化催化器和顆粒過(guò)濾器中的至少一者的上游。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括控制模塊，該控制模塊與該閥通信并且被配置成基于排氣溫度和燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)溫度中的至少一者來(lái)使該閥在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。

在一些實(shí)施例中，該旁通流動(dòng)路徑包括該第二選擇性催化還原催化器。

在一些實(shí)施例中，該旁通流動(dòng)路徑包括該第二注入口。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括布置在該第一和第二選擇性催化還原催化器中的至少一者的上游的氨氣發(fā)生器。

本披露以另一個(gè)形式提供了可以包括低溫流動(dòng)路徑、旁通流動(dòng)路徑、和閥的后處理系統(tǒng)。低溫流動(dòng)路徑可以包括第一選擇性催化還原催化器。旁通流動(dòng)路徑可以包括第二選擇性催化還原催化器。旁通流動(dòng)路徑可以是與第一選擇性催化還原催化器隔離開(kāi)的。該閥可以被配置成用于接收來(lái)自燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣。該閥可以是在第一位置和第二位置之間能夠移動(dòng)的，該第一位置允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)該低溫流動(dòng)路徑并且阻止排放氣體流動(dòng)通過(guò)該旁通流動(dòng)路徑，該第二位置允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)該旁通流動(dòng)路徑并且阻止排放氣體流動(dòng)通過(guò)該低溫流動(dòng)路徑。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括控制模塊，該控制模塊與該閥通信并且被配置成基于排氣溫度和燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)溫度中的至少一者來(lái)使該閥在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)可以包括布置在第二選擇性催化還原催化器的上游的氧化催化器和顆粒過(guò)濾器。

在一些實(shí)施例中，該氧化催化器和該顆粒過(guò)濾器布置在該閥的上游。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括布置在該氧化催化器和該顆粒過(guò)濾器的上游并且在能夠在第一位置與第二位置之間移動(dòng)的另一個(gè)閥，該第一位置允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)該氧化催化器和顆粒過(guò)濾器，該第二位置允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)與該氧化催化器和該顆粒過(guò)濾器隔離的另一個(gè)流動(dòng)路徑。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括布置在該第一和第二選擇性催化還原催化器中的至少一者的上游的氨氣發(fā)生器。

在另一形式中，本披露提供了一種后處理系統(tǒng)，該后處理系統(tǒng)可以包括第一和第二選擇性催化還原催化器以及控制閥。第二選擇性催化還原催化器可以與第一選擇性催化還原催化器處于流體連通。控制閥可以與第一和第二選擇性催化還原催化器連通。該控制閥可以是能夠在第一位置與第二位置之間移動(dòng)的，該第一位置使排放氣體在流動(dòng)通過(guò)該第二選擇性催化還原催化器之前流動(dòng)通過(guò)該第一選擇性催化還原催化器，該第二位置使排放氣體在流動(dòng)通過(guò)該第一選擇性催化還原催化器之前流動(dòng)通過(guò)該第二選擇性催化還原催化器。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括與該閥通信的控制模塊。該控制模塊可以被配置成基于排氣溫度和燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)溫度中的至少一者來(lái)使該控制閥在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括布置在控制閥的上游的氧化催化器。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括布置在控制閥的上游的顆粒過(guò)濾器。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括下游閥，該下游閥被配置成用于在排放氣體已經(jīng)流動(dòng)通過(guò)該第一和第二選擇性催化還原催化器之后接收該排放氣體。

在一些實(shí)施例中，該下游閥能夠在第一位置與第二位置之間移動(dòng)，該第一位置允許來(lái)自該第二選擇性催化還原催化器的排放氣體流動(dòng)通過(guò)該下游閥并且阻止排放氣體從該下游閥流動(dòng)至該第一選擇性催化還原催化器，該第二位置允許來(lái)自該第一選擇性催化還原催化器的排放氣體流動(dòng)通過(guò)該下游閥并且阻止排放氣體從該下游閥流動(dòng)至該第二選擇性催化還原催化器。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括控制模塊，該控制模塊將該下游閥移動(dòng)到其第一位置中并且基本上同時(shí)地將該控制閥移動(dòng)到其第一位置中。該控制模塊還可以將該下游閥移動(dòng)到其第二位置中并且基本上同時(shí)地將該控制閥移動(dòng)到其第二位置中。

在一些實(shí)施例中，該后處理系統(tǒng)包括布置在該第一和第二選擇性催化還原催化器中的至少一者的上游的氨氣發(fā)生器。

本披露以另一種形式提供了一種對(duì)從燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣進(jìn)行處理的后處理系統(tǒng)。該后處理系統(tǒng)可以包括第一和第二排放氣體流動(dòng)路徑以及第一和第二選擇性催化還原催化器。第一排放氣體流動(dòng)路徑可以接收來(lái)自燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的排放氣體的第一部分。第一排放氣體流動(dòng)路徑可以包括氨氣發(fā)生器和注入口，試劑通過(guò)該注入口被注入到排放氣體中。第二排放氣體流動(dòng)路徑可以接收來(lái)自燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的排放氣體的第二部分并且可以包括氧化催化器和顆粒過(guò)濾器中的至少一者。第一和第二排放氣體流動(dòng)路徑可以彼此流體地隔離。第一選擇性催化還原催化器可以接收來(lái)自第一和第二排放氣體流動(dòng)路徑的排放氣體。第二選擇性催化還原催化器可以接收來(lái)自第一和第二排放氣體流動(dòng)路徑的排放氣體。第二選擇性催化還原催化器可以是低溫?fù)裥源呋€原催化器。

在一些實(shí)施例中，該第二選擇性催化還原催化器布置在該第一選擇性催化還原催化器的下游。

在一些實(shí)施例中，該第二選擇性催化還原催化器布置在該第一選擇性催化還原催化器的上游。

在一些實(shí)施例中，該第一排放氣體流動(dòng)路徑包括布置在渦輪增壓器的下游的入口。

在一些實(shí)施例中，該第一排放氣體流動(dòng)路徑包括布置在渦輪增壓器的上游的入口。

在一些實(shí)施例中，該注入口布置在該氨氣發(fā)生器的下游。

從本文所提供的描述中將清楚其他適用范圍。本概述中的描述和具體實(shí)例僅旨在用于說(shuō)明的目的而并非旨在限制本披露的范圍。

附圖說(shuō)明

在此描述的附圖僅用于所選擇實(shí)施例的而不是對(duì)所有可能實(shí)施方式的說(shuō)明性目的，并且不旨在限制本披露的范圍。

圖1是根據(jù)本披露原理的發(fā)動(dòng)機(jī)和后處理系統(tǒng)的示意性表示；

圖2是根據(jù)本披露原理的另一個(gè)后處理系統(tǒng)的示意性表示；

圖3是根據(jù)本披露原理的又另一個(gè)后處理系統(tǒng)的示意性表示；

圖4是根據(jù)本披露原理的又另一個(gè)后處理系統(tǒng)的示意性表示；

圖5是根據(jù)本披露原理的又另一個(gè)后處理系統(tǒng)的示意性表示；并且

圖6是根據(jù)本披露原理的又另一個(gè)后處理系統(tǒng)的示意性表示。

貫穿附圖中的若干視圖，相應(yīng)的參考號(hào)表示相應(yīng)的部分。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述多個(gè)示例性實(shí)施例。

提供了多個(gè)示例性實(shí)施方式從而使得本公開(kāi)是詳盡的，并將其范圍充分地告知本領(lǐng)域的技術(shù)人員。闡述了許多特定的細(xì)節(jié)，例如特定的部件、設(shè)備和方法的示例，以提供對(duì)本披露的實(shí)施方式的詳盡理解。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯然地不必采用特定的細(xì)節(jié)，而可以用多種不同的形式實(shí)施示例性實(shí)施方式、并且這些特定的細(xì)節(jié)都不應(yīng)解釋為是對(duì)本披露的范圍的限制。在一些示例性實(shí)施例中，沒(méi)有詳細(xì)描述熟知的過(guò)程、熟知的裝置結(jié)構(gòu)以及熟知的技術(shù)。

在此所使用的術(shù)語(yǔ)僅是出于描述特定示例性實(shí)施例的目的而并不旨在限制。如在此所使用的，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”可以旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另外指明。術(shù)語(yǔ)“包括”、“含有”、“包含”和“具有”都是包括性的并且因此指定所陳述特征、整合物、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或加入一種或多種其他特征、整合物、步驟、操作、元件、部件和/或它們的集合。本文所描述的這些方法步驟、過(guò)程和操作不應(yīng)被解釋為必須要求它們按所討論或展示的特定順序執(zhí)行，除非特別指出執(zhí)行順序。還應(yīng)當(dāng)理解的是，可以采用另外的或替代性的步驟。

當(dāng)一個(gè)元件或?qū)由婕啊霸凇稀?、“接合到”、“連接到”、或“聯(lián)接到”另一元件或?qū)訒r(shí)，它可以是直接在該另一元件或?qū)由稀⒔雍?、連接或聯(lián)接到該另一元件或?qū)?，或者可以存在中間元件或?qū)印Ｏ啾戎?，?dāng)一個(gè)元件涉及“直接在……上”、“直接接合到”、“直接連接到”或“直接聯(lián)接到”另一元件或?qū)訒r(shí)，就可能不存在中間元件或?qū)?。用于描述這些元件之間關(guān)系的其他詞語(yǔ)應(yīng)該以類(lèi)似的方式進(jìn)行解釋(例如，“之間”與“直接之間”，“相鄰”與“直接相鄰”等)。如在此所使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的所列項(xiàng)目的一項(xiàng)或多項(xiàng)的任意和所有組合。

雖然術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等在此可以用來(lái)描述不同的元件、部件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)當(dāng)受這些術(shù)語(yǔ)的限制。這些術(shù)語(yǔ)可以?xún)H用于將一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層或部分與另一個(gè)區(qū)域、層或部分區(qū)分開(kāi)。術(shù)語(yǔ)諸如“第一”、“第二”和其他數(shù)字術(shù)語(yǔ)在此使用時(shí)并不暗示序列或順序，除非上下文明確指出。因此，后面討論的第一元件、部件、區(qū)域、層或部分可以被稱(chēng)為第二元件、部件、區(qū)域、層或部分，而不脫離這些示例性實(shí)施例的傳授內(nèi)容。

空間相關(guān)術(shù)語(yǔ)，諸如“內(nèi)”、“外”、“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等在此是為了使得對(duì)如這些附圖中所示出的一個(gè)元件或特征相對(duì)另一個(gè)或多個(gè)元件或者一個(gè)或多個(gè)特征的關(guān)系的描述易于闡釋?？臻g相關(guān)術(shù)語(yǔ)可以旨在涵蓋除了在附圖中描述的取向之外的裝置在使用或操作中的不同取向。例如，如果裝置在這些附圖中被翻轉(zhuǎn)，則被描述為“下方”或“之下”的元件或特征將被定向?yàn)樵谄渌蛱卣鳌吧戏健?。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“下方”可以包括上方和下方兩種取向。裝置可以被另外取向(旋轉(zhuǎn)90度或在其他取向)，并且在此所使用的空間相關(guān)描述符做出了相應(yīng)的解釋。

圖1描繪了用于對(duì)從示例性發(fā)動(dòng)機(jī)12輸出至排氣通路14的排氣進(jìn)行處理的排氣后處理系統(tǒng)10。渦輪增壓器16包括被定位在排氣氣流中的被動(dòng)構(gòu)件(未示出)。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，該排氣氣流致使該被動(dòng)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)并且向發(fā)動(dòng)機(jī)12的進(jìn)氣通道(未示出)提供壓縮空氣。應(yīng)了解的是，還可以使用排氣后處理系統(tǒng)10來(lái)處理從自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)或不包含渦輪增壓器的任何其他發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的排氣。

排氣后處理系統(tǒng)10可以包括控制閥18、旁通流動(dòng)路徑20、低溫處理流動(dòng)路徑22、第一注入器或注入口24(例如，柴油排氣流體(DEF)投配系統(tǒng)或尿素或氨注入器、噴嘴或其他孔口，試劑通過(guò)該噴嘴或孔口可以被注入到排氣流中)、第一選擇性催化還原(SCR)催化器26、柴油氧化催化器(DOC)28、柴油顆粒過(guò)濾器(DPF)30、第二注入器或注入口32(例如，柴油排氣流體(DEF)投配系統(tǒng)或尿素或氨注入器、噴嘴或其他孔口，試劑通過(guò)該噴嘴或孔口可以被注入到排氣流中)，以及第二SCR催化器34。低溫處理流動(dòng)路徑22可以包括第一注入器24和第一SCR催化器26。第一注入器24可以將例如氣態(tài)氨、或任何其他試劑注入到第一SCR催化器26上游的排氣流中。第一注入器24可以布置成直接地或間接地鄰接和/或鄰近第一SCR催化器26。

第一SCR催化器26可以是低溫SCR催化器，該低溫SCR催化器被配置成用于從在發(fā)動(dòng)機(jī)12的冷啟動(dòng)后的一段時(shí)間上發(fā)動(dòng)機(jī)12可能排放出的低溫排放氣體(例如，60-150攝氏度或者在60-250攝氏度的排放氣體)中有效地減少NO_x。例如，第一SCR催化器26可以包括被擔(dān)載在氧化鈦上的金屬氧化物(MO_x/TiO₂)、被擔(dān)載在二氧化鈦-二氧化硅(TiO₂/SiO₂)混合氧化物載體上的金屬氧化物、或被擔(dān)載在β沸石上的金屬氧化物。例如，用于這種催化器的金屬可以包括metavenadate(V)酸銨、錳(Mn)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)或鈰(Ce)。例如，這些金屬可以通過(guò)浸漬法被加載到TiO₂載體或TiO₂/SiO₂載體上。例如，這些金屬可以通過(guò)陽(yáng)離子交換方法加載到貝塔(beta)沸石上。應(yīng)理解的是，可以使用能夠有效處理低溫排放氣體的任何適合的低溫SCR催化器。

流動(dòng)通過(guò)旁通流動(dòng)路徑20的排氣繞過(guò)第一注入器24和第一SCR催化器26?？刂崎y18可以從發(fā)動(dòng)機(jī)12和渦輪增壓器16接收排放氣體并且可以是能夠在第一和第二位置之間移動(dòng)的。在第一位置中，控制閥18允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)低溫處理流動(dòng)路徑22并且限制或阻止排放氣體流動(dòng)通過(guò)旁通流動(dòng)路徑20。在第二位置中，控制閥18允許排放氣體流動(dòng)通過(guò)旁通流動(dòng)路徑20并且阻止排放氣體流動(dòng)通過(guò)低溫處理流動(dòng)路徑22。在一些構(gòu)型中，控制閥18可以是能夠移動(dòng)至第一位置與第二位置之間的一個(gè)或多個(gè)中間位置的，以允許排放氣體的一部分流動(dòng)穿過(guò)旁通流動(dòng)路徑20并且使排放氣體的另一部分流動(dòng)穿過(guò)低溫處理流動(dòng)路徑22。

控制模塊36可以基于例如從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的溫度(由排氣流中的溫度傳感器測(cè)得)、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑的溫度(由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度傳感器測(cè)得)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間來(lái)控制控制閥18的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)排氣溫度或冷卻劑溫度低于預(yù)定值的時(shí)候(例如，在大約150或250攝氏度之間)，控制模塊36可以使控制閥18移動(dòng)到第一位置中。一旦排氣溫度或冷卻劑溫度上升到高于預(yù)定值的時(shí)候，控制模塊36可以使控制閥18移動(dòng)到第二位置中。

控制模塊36可以包括或就是以下各項(xiàng)的一部分：專(zhuān)用集成電路(ASIC)；數(shù)字、模擬或混合模擬/數(shù)字分立電路；數(shù)字、模擬或混合模擬/數(shù)字集成電路；組合邏輯電路；現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)；執(zhí)行代碼的處理器(共享、專(zhuān)用或群組)；存儲(chǔ)由處理器執(zhí)行的代碼的存儲(chǔ)器(共用，專(zhuān)用或群組)；提供所描述功能的其他適合的硬件部件；或以上部分或所有項(xiàng)的組合，如片上系統(tǒng)。控制模塊36可以包括控制一個(gè)或多個(gè)其他車(chē)輛系統(tǒng)的控制單元或是其一部分。可替代地，控制模塊36可以是專(zhuān)用于排氣后處理系統(tǒng)10的控制單元。控制模塊36可以與控制閥18、注入器24、32和/或其他后處理部件相通信并且控制它們的運(yùn)行。

DOC 28、DPF 30、第二注入器32和第二SCR催化器34可以布置在旁通流動(dòng)路徑20和低溫處理流動(dòng)路徑22的下游。DPF 30可以被布置在DOC 28的下游。DPF 30可以布置成直接地或間接地鄰接和/或鄰近DOC 28。第二注入器32可以布置在DPF 30的下游并且在第二SCR催化器34的上游。第二注入器32可以布置成直接地或間接地鄰接和/或鄰近第二SCR催化器34。第二SCR催化器34可以是常溫至高溫SCR催化器，該常溫至高溫SCR催化器被配置成用于從正常和/或高負(fù)載運(yùn)行條件下的發(fā)動(dòng)機(jī)12可能排放出的常溫至高溫排放氣體(例如，大約等于或大于約150攝氏度的排氣，或者大約等于或大于約250攝氏度的排氣)中有效地減少NO_x。

參照?qǐng)D2，提供了可以處理從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的另一個(gè)后處理系統(tǒng)110。后處理系統(tǒng)110可以包括DOC 128、DPF 130、注入器或注入口124、控制閥118、低溫SCR催化器132、常溫至高溫SCR催化器134、以及控制模塊136。除了以下描述的和/或在圖中示出的任何例外之處，DOC 128、DPF 130、注入器124、SCR催化器132、134、以及控制模塊136的結(jié)構(gòu)和功能可以對(duì)應(yīng)地與DOC 28、DPF 30、注入器24、32、SCR催化器26、34、以及控制模塊36的結(jié)構(gòu)和功能相似或一致。因此，將不再詳細(xì)描述相似的特征。

DOC 128可以接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)12和渦輪增壓器16的排放氣體。DPF 130可以布置在DOC 128的下游。注入器124可以將氨(或另一種試劑)在DPF 130的下游并且在控制閥118的上游注入排氣流中?？刂崎y118可以流體地聯(lián)接至低溫SCR催化器132和常溫至高溫SCR催化器134。低溫SCR催化器132和常溫至高溫SCR催化器134可以彼此流體地聯(lián)接。

控制模塊136可以使控制閥118在第一與第二位置之間移動(dòng)。在第一位置中，通過(guò)控制閥118的入口119接收的流體被沿著第一流動(dòng)路徑140(在圖2中用虛線指示)導(dǎo)引，在該路徑中，流體從控制閥118流動(dòng)至低溫SCR催化器132、然后流動(dòng)至常溫至高溫SCR催化器134、然后回到控制閥118。然后流體在被排放到周?chē)h(huán)境中之前通過(guò)出口121退出控制閥118。當(dāng)控制閥118在第二位置中時(shí)，通過(guò)控制閥118的入口119接收的流體被沿著第二流動(dòng)路徑142(在圖2中用實(shí)線指示)導(dǎo)引，在該路徑中，流體從控制閥118流動(dòng)至常溫至高溫SCR催化器134、然后流動(dòng)至低溫SCR催化器132、然后回到控制閥118。然后流體在被排放到周?chē)h(huán)境中之前通過(guò)出口121退出控制閥118。

如以上所描述的，控制模塊136可以基于例如從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑的溫度和/或發(fā)動(dòng)機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間來(lái)控制控制閥118的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)排氣溫度或冷卻劑溫度低于預(yù)定值的時(shí)候(例如，在大約150或250攝氏度之間)，控制模塊136可以使控制閥118移動(dòng)到第一位置中。一旦排氣溫度或冷卻劑溫度上升到高于預(yù)定值的時(shí)候，控制模塊136可以使控制閥118移動(dòng)到第二位置中。

參照?qǐng)D3，提供了可以處理從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的另一個(gè)后處理系統(tǒng)210。后處理系統(tǒng)210可以包括DOC 228、DPF 230、注入器或注入口224、第一控制閥218、第二控制閥220、低溫SCR催化器232、常溫至高溫SCR催化器234、以及控制模塊236。除了以下描述的和/或在圖中示出的任何例外之處，DOC 228、DPF 230、注入器224、SCR催化器232、234、以及控制模塊236的結(jié)構(gòu)和功能可以對(duì)應(yīng)地與DOC 28、DPF 30、注入器24、32、SCR催化器26、34、以及控制模塊36的結(jié)構(gòu)和功能相似或一致。因此，將不再詳細(xì)描述相似的特征。

DOC 228可以接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)12和渦輪增壓器16的排放氣體。DPF 230可以被布置在DOC 228的下游。注入器224可以將氨(或其他試劑)在DPF 230的下游并且在控制閥218的上游注入排氣流中。第一控制閥218可以流體地聯(lián)接至低溫SCR催化器232和常溫至高溫SCR催化器234。低溫SCR催化器232和常溫至高溫SCR催化器234可以彼此流體地聯(lián)接。第二控制閥220可以流體地聯(lián)接至低溫SCR催化器232和常溫至高溫SCR催化器234。

控制模塊236可以使第一和第二控制閥218、220在第一與第二位置之間基本上同時(shí)地移動(dòng)。當(dāng)控制閥218、220在第一位置中時(shí)，通過(guò)第一控制閥218的入口219接收的流體通過(guò)第一出口221沿著第一流動(dòng)路徑240(在圖3中用虛線指示)被導(dǎo)引出第一控制閥218并被導(dǎo)引至低溫SCR催化器232。流體從低溫SCR催化器232流動(dòng)至常溫至高溫SCR催化器234，然后進(jìn)入第二控制閥220的第一入口223。然后流體在被排放到周?chē)h(huán)境中之前通過(guò)出口225退出第二控制閥220。當(dāng)控制閥218、220在第二位置中時(shí)，通過(guò)第一控制閥218的入口219接收的流體通過(guò)第二出口227沿著第二流動(dòng)路徑242(在圖3中用實(shí)線指示)被導(dǎo)引出第一控制閥218并被導(dǎo)引至常溫至高溫SCR催化器234。流體從常溫至高溫SCR催化器234流動(dòng)至低溫SCR催化器232，然后進(jìn)入第二控制閥220的第二入口229。然后流體在被排放到周?chē)h(huán)境中之前通過(guò)出口225退出第二控制閥220。

如以上所描述的，控制模塊236可以基于例如從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑的溫度和/或發(fā)動(dòng)機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間來(lái)控制閥218、220的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)排氣溫度或冷卻劑溫度低于預(yù)定值的時(shí)候(例如，在大約150或250攝氏度之間)，控制模塊236可以使閥218、220移動(dòng)到第一位置中。一旦排氣溫度或冷卻劑溫度上升到高于預(yù)定值的時(shí)候，控制模塊236可以使閥218、220移動(dòng)到第二位置中。

參照?qǐng)D4，提供了可以處理從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的另一個(gè)后處理系統(tǒng)310。后處理系統(tǒng)310可以包括第一注入器或注入口324、低溫SCR催化器326、DOC 328、DPF 330、第二注入器或注入口332以及常溫至高溫SCR催化器334。除了以下描述的和/或在圖中示出的任何例外之處，注入器324、332、SCR催化器326、334、DOC 328以及DPF 330的結(jié)構(gòu)和功能可以對(duì)應(yīng)地與注入器24、32、SCR催化器26、34、DOC 28以及DPF 30的結(jié)構(gòu)和功能相似或一致。因此，將不再詳細(xì)描述相似的特征。

第一注入器324可以將氨(或任何其他試劑)在發(fā)動(dòng)機(jī)12和渦輪增壓器16的下游注入排氣流中。低溫SCR催化器326可以布置在第一注入器324的下游并且可以布置成直接或間接地鄰接和/或鄰近第一注入器324。DOC 328可以被布置在低溫SCR催化器326的下游。DPF 330可以布置在DOC 328的下游并且可以布置成直接或間接地鄰接和/或鄰近DOC 328。第二注入器332可以布置在DPF 330的下游并且在常溫至高溫SCR催化器334的上游。第二注入器332可以直接地或間接地鄰接和/或鄰近常溫至高溫SCR催化器334。

參照?qǐng)D5，提供了可以處理從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的另一個(gè)后處理系統(tǒng)410。后處理系統(tǒng)410可以包括第一控制閥418、旁通流動(dòng)路徑420、低溫處理流動(dòng)路徑422、和第二控制閥424?？刂颇K426可以與第一和第二控制閥418、424相連通并且控制其運(yùn)行。除了本文所描述的和/或附圖中示出的任何例外，控制模塊426的結(jié)構(gòu)和功能可以與以上描述的控制模塊36的結(jié)構(gòu)和功能相似或相同。

旁通流動(dòng)連接420可以與第一和第二控制閥418、424處于流體連通，并且可以包括DOC 428、DPF 430、第一注入器或注入口432、常溫至高溫SCR催化器434。DOC 428和DPF 430可以布置在第一與第二控制閥418、424之間并且可以直接地或間接地鄰接和/或鄰近彼此。第一注入器432可以將氨(或另一種試劑)注入到DPF 430的下游以及第二控制閥424的上游。常溫至高溫SCR催化器434可以布置在第二控制閥424的下游。除了本文所描述的和/或附圖中示出的任何例外之處，DOC 428、DPF 430、第一注入器432和常溫至高溫SCR催化器434的結(jié)構(gòu)和功能可以對(duì)應(yīng)地與DOC 28、DPF 30、第二注入器32、和第二SCR催化器34的結(jié)構(gòu)和功能相似或相同。

低溫處理流動(dòng)路徑422可以與第一和第二控制閥418、424處于流體連通，并且可以包括第二注入器或注入口436和低溫SCR催化器438。除了本文所描述的和/或附圖中示出的任何例外之處，第二注入器436和低溫SCR催化器438的結(jié)構(gòu)和功能可以對(duì)應(yīng)地與注入器24和低溫SCR催化器26的結(jié)構(gòu)和功能相似或相同。因此，將不再詳細(xì)描述相似的特征。簡(jiǎn)言之，第二注入器436可以將例如氣態(tài)氨和/或另一種試劑注入到第一與第二控制閥418、424之間的低溫處理流動(dòng)路徑422中的排氣流中。低溫SCR催化器438可以布置在第二控制閥424的下游。

控制模塊426可以使第一和第二控制閥418、424在第一與第二位置之間基本上同時(shí)地移動(dòng)。當(dāng)控制閥418、424在第一位置中時(shí)，通過(guò)第一控制閥418的入口419接收的流體通過(guò)第一出口421被導(dǎo)引出第一控制閥418并且進(jìn)入低溫處理流動(dòng)路徑422。如以上所描述的，第二注入器436可以將試劑注入到第一與第二控制閥424之間的低溫處理流動(dòng)路徑422中。然后，排氣流可以流動(dòng)進(jìn)入第二控制閥424的第一入口423并且通過(guò)第一出口425退出第二控制閥424。排氣可以從第一出口425流動(dòng)穿過(guò)低溫SCR催化器438，之后被排放至周?chē)h(huán)境。低溫處理流動(dòng)路徑422可以繞過(guò)DOC 428、DPF 430、第一注入器432和常溫至高溫SCR催化器434。

當(dāng)控制閥418、424在第二位置中時(shí)，通過(guò)第一控制閥418的入口419接收的流體通過(guò)第二出口427被導(dǎo)引出第一控制閥418并且進(jìn)入旁通流動(dòng)路徑420。流體可以從第二出口427流動(dòng)通過(guò)DOC 428并且通過(guò)DPF 430，之后試劑被第一注入器432注入到排氣流中。其后，排氣可以通過(guò)第二入口429流入控制閥424并且通過(guò)第二出口431流出第二控制閥424。排氣可以從第二出口431流動(dòng)通過(guò)常溫至高溫SCR催化器434，之后被排放到周?chē)h(huán)境中。

如以上所描述的，控制模塊426可以基于例如從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑的溫度和/或發(fā)動(dòng)機(jī)12的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間來(lái)控制控制閥418、424的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)排氣溫度或冷卻劑溫度低于預(yù)定值的時(shí)候(例如，在大約150或250攝氏度之間)，控制模塊426可以使控制閥418、424移動(dòng)到第一位置中。一旦排氣溫度或冷卻劑溫度上升到高于預(yù)定值的時(shí)候，控制模塊426可以使控制閥418、424移動(dòng)到第二位置中。

在一些構(gòu)型中，控制模塊426在一定條件下可以使第一控制閥418處于第一位置中，同時(shí)第二控制閥424處于第二位置中。當(dāng)控制閥418、424在這種位置中時(shí)，排放氣體在被排放到周?chē)h(huán)境中之前可以從第一控制閥418流動(dòng)通過(guò)低溫處理流動(dòng)路徑422(繞過(guò)DOC 428、DPF 430和第一注入器432)的上游部分并且從第二控制閥424的第二出口431流出到常溫至高溫SCR催化器434。

在一些構(gòu)型中，控制模塊426在一定條件下可以使第一控制閥418處于第二位置中，同時(shí)第二控制閥424處于第一位置中。當(dāng)控制閥418、424在這種位置中時(shí)，排放氣體可以從第一控制閥418流動(dòng)通過(guò)DOC 428和DPF 430。排氣流可以從DPF 430流動(dòng)進(jìn)入第二控制閥424并且通過(guò)第一出口425退出第二控制閥424。排氣可以從第一出口425流動(dòng)穿過(guò)低溫SCR催化器438，之后被排放至周?chē)h(huán)境。

參照?qǐng)D6，提供了可以處理從發(fā)動(dòng)機(jī)12中排出的排放氣體的另一個(gè)后處理系統(tǒng)510。后處理系統(tǒng)510可以包括第一排放氣體流動(dòng)路徑512、第二排放氣體流動(dòng)路徑514、常溫至高溫SCR催化器516和低溫SCR催化器518。雖然圖6描繪了在低溫SCR催化器518上游的常溫至高溫SCR催化器516，但是在一些實(shí)施例中，低溫SCR催化器518可以布置在常溫至高溫SCR催化器516的上游。除了以下所描述的和/或附圖中示出的任何例外，SCR催化器516、518的結(jié)構(gòu)和功能可以與SCR催化器34、26的結(jié)構(gòu)和功能相似或相同。因此，將不再詳細(xì)描述相似的特征。

第一排放氣體流動(dòng)路徑512可以包括氨氣發(fā)生器520和注入器或注入口522(例如注入器、噴嘴和/或其他孔口，試劑通過(guò)該噴嘴或孔口可以被注入到排氣流中)。圖6示出了布置在渦輪增壓器16的下游的第一排放氣體流動(dòng)路徑512的入口524。然而，在一些實(shí)施例中，入口526可以在渦輪增壓器16的上游，這樣使得流動(dòng)通過(guò)第一排放氣體流動(dòng)路徑512的流體繞過(guò)渦輪增壓器16。氨氣發(fā)生器520可以接收排放氣體并且將尿素(或者另一種含有氨的化合物)轉(zhuǎn)變成氣態(tài)氨(或者含有氨的氣體)。第一排放氣體流動(dòng)路徑512的出口526可以布置在SCR催化器516、518的上游，這樣使得注入器522可以將排氣和氣態(tài)氨供給SCR催化器516、518。

第二排放氣體流動(dòng)路徑514可以包括DOC 528和DPF 530。DOC 528和DPF 530可以布置在第一排放氣體流動(dòng)路徑512的入口524與出口526之間。DOC 528可以被布置在DPF 530的上游或下游。DOC 528和DPF 530的結(jié)構(gòu)和功能可以與以上描述的DOC 28和DPF 30的結(jié)構(gòu)和功能相似或相同。

將理解的是，以上描述的后處理系統(tǒng)10、110、210、310、410中的任一者可以包括與第一排放氣體流動(dòng)路徑512相似或相同的排氣流動(dòng)路徑(例如，包括氨氣發(fā)生器520和/或注入器或注入口522)，該排氣流動(dòng)路徑可以繞過(guò)DOC、DPF和/或后處理系統(tǒng)10、110、210、310、410的一個(gè)或多個(gè)其他部件。

以上對(duì)這些實(shí)施例的描述是出于示出和描述的目的提供的。這些描述并不旨在是窮盡的或限制本披露。具體實(shí)施例的單獨(dú)的要素或特征通常并不局限于該具體實(shí)施例，而是在適用時(shí)是可互換的、并且可以用在甚至并未明確示出或描述的選定實(shí)施例中。也可以用多種方式來(lái)對(duì)其加以變化。這樣的變化不應(yīng)視作是脫離本披露，并且所有這樣的改動(dòng)都旨在包括在本披露的范圍之內(nèi)。