包括稀燃NOx捕集器再生系统的机动车辆和用于再生的方法技术方案

一种用于包括内燃机的机动车辆的排放控制系统包括稀燃NOx捕集器(LNT)装置和LNT传感器，该LNT装置包括LNT入口和LNT出口，该LNT传感器布置在LNT入口处。LNT传感器可操作以检测进入LNT装置的排气的温度。选择性催化还原(SCR)构件流体连接到LNT装置。SCR装置包括SCR入口和SCR出口。SCR传感器安装在SCR上。SCR传感器可操作以检测SCR的温度。包括LNT再生控制器的LNT再生控制系统可操作地连接到LNT传感器和SCR传感器。LNT再生控制系统可操作以基于来自LNT传感器和SCR传感器的输入来激活LNT再生控制器。

Motor vehicles including lean burn NOx trap regeneration system and regeneration method

An exhaust control system for a motor vehicle including an internal combustion engine includes a lean-burn NOx trap (LNT) device and a LNT sensor, which comprises an LNT inlet and an LNT outlet arranged at the LNT inlet. The LNT sensor is operable to detect the temperature of the exhaust gas entering the LNT device. Selective catalytic reduction (SCR) component fluid is connected to the LNT device. The SCR device includes the SCR inlet and the SCR outlet. The SCR sensor is mounted on the SCR. The SCR sensor is operable to detect the temperature of SCR. The LNT regeneration control system including the LNT regenerative controller can be operatively connected to the LNT sensor and the SCR sensor. The LNT regeneration control system is operable to activate the LNT regeneration controller based on input from the LNT sensor and the SCR sensor.

【技术实现步骤摘要】
包括稀燃NOx捕集器再生系统的机动车辆和用于再生的方法
技术介绍
本公开涉及机动车辆领域，并且更具体地涉及一种稀燃NOx捕集器(LNT)再生系统和再生LNT的方法。机动车辆包括了各种各样的系统来减少诸如CO、NOx等受管制的排气成分。通常在柴油发动机系统中应用的一种系统是NOx吸收器或稀燃NOx捕集器(LNT)。NOx吸收器通常采用的是捕获存在于发动机排气中的NO及NO2分子的吸附剂，比如钡。随着时间的推移，吸附剂可能会变得饱和并且可能会阻碍进一步的吸附。用于从吸附剂再生或解吸附NO及NO2分子的过程有很多。这些过程通常是在LNT和机动车辆的某些操作条件得到满足时被触发。在大多数情况下，基于发动机工作点参数(如发动机转速和负荷)以及LNT参数(如LNT入口温度和NOx存储能力)来触发NOx脱除事件或再生。一旦激活了NOx脱除事件，NO及NO2分子就被释放到发动机排气中。所释放的NO及NO2分子与烃/CO/H2发生反应，生成水和氮。但是，在某些条件下也可能会产生CO2。因此，期望提供一种用于在减少不需要的成分(如CO2)的同时再生LNT的系统。
技术实现思路
根据示例性实施例，一种用于包括内燃机的机动车辆的排放控制系统包括稀燃NOx捕集器(LNT)装置和LNT传感器，该LNT装置包括LNT入口和LNT出口，该LNT传感器布置在LNT入口处。LNT传感器可操作以检测进入LNT装置的排气的温度。选择性催化还原(SCR)构件流体连接到LNT装置。SCR装置包括SCR入口和SCR出口。SCR传感器安装在SCR上。SCR传感器可操作以检测SCR的温度。包括LNT再生控制器的LNT再生控制系统可操作地连接到LNT传感器和SCR传感器。LNT再生控制系统可操作以基于来自LNT传感器和SCR传感器的输入来激活LNT再生控制器。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中SCR包括SCR基底，SCR传感器可操作地联接到SCR基底。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括可操作以检测内燃机的负荷的发动机负荷传感器以及可操作以检测内燃机的速度的速度传感器。LNT再生控制系统可操作以基于来自发动机负荷传感器和速度传感器中的至少一个的输入来激活LNT再生控制。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中LNT再生控制系统包括其上存储有SCR温度阈值的至少一个存储器模块，LNT再生控制系统可操作以在SCR的温度低于SCR温度阈值时激活LNT再生控制器。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中SCR入口流体连接到LNT出口。根据示例性实施例的另一方面，一种机动车辆包括具有排气系统的内燃机以及流体连接到排气系统的排放控制系统。排放控制系统包括具有LNT入口和LNT出口的稀燃NOx捕集器(LNT)装置。LNT传感器布置在LNT入口处。LNT传感器可操作以检测进入LNT装置的排气的温度。选择性催化还原(SCR)构件流体连接到LNT装置。SCR装置包括SCR入口和SCR出口。SCR传感器安装在SCR上。SCR传感器可操作以检测SCR的温度。包括LNT再生控制器的LNT再生控制系统可操作地连接到LNT传感器和SCR传感器。LNT再生控制系统可操作以基于来自LNT传感器和SCR传感器的输入来激活LNT再生控制器。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中SCR包括SCR基底，SCR传感器可操作地联接到SCR基底。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括可操作以检测内燃机的负荷的发动机负荷传感器以及可操作以检测内燃机的速度的速度传感器。LNT再生控制系统可操作以基于来自发动机负荷传感器和速度传感器中的至少一个的输入来激活LNT再生控制。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中LNT再生控制系统包括其上存储有SCR温度阈值的至少一个存储器模块，LNT再生控制系统可操作以在SCR装置的温度低于SCR温度阈值时激活LNT再生控制器。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中SCR入口流体连接到LNT出口。根据示例性实施例的又一方面，一种再生机动车辆中的内燃机的稀燃NOx捕集器(LNT)装置的方法包括：感测流体连接到LNT的SCR装置的温度，感测LNT装置的温度，以及基于SCR装置的温度和LNT的温度来激活再生控制器以从LNT装置解吸附NOx。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中感测SCR装置的温度包括感测SCR装置的SCR基底的温度。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中感测LNT装置的温度包括感测LNT装置的LNT入口的温度。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括感测内燃机上的负荷并感测内燃机的速度，其中再生控制器是基于内燃机的负荷和内燃机的速度中的至少一个而被激活。除了上面或下面描述的一个或多个特征之外，或者作为替代，另外的实施例可以包括其中当SCR装置的温度低于预定温度阈值时激活再生控制器。结合附图，通过以下详细描述，本公开的上述特征和优点以及其他特征和优点是显而易见的。附图说明在以下详细描述中，其他特征、优点和细节仅作为示例出现，此详细描述参考了附图，其中：图1描绘了根据示例性实施例的一个方面的机动车辆，该机动车辆包括内燃机以及具有稀燃NOx捕集器(LNT)装置再生系统的排放控制系统；图2是描绘了根据示例性实施例的一个方面的排放控制系统的框图；图3是描绘了根据示例性实施例的一个方面的LNT再生控制系统的框图；以及图4是描绘了根据示例性实施例的一个方面的再生LNT装置的方法的流程图。具体实施方式以下描述在本质上仅仅是示例性的，并非旨在限制本公开、其应用或用途。应该理解，在整个本附图中，相应的附图标记表示相同或相应的部分及特征。如本文所用，术语“模块”是指处理电路，该处理电路可以包括专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享、专用或群组)和存储器模块、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其他合适组件。根据示例性实施例的一个方面，机动车辆在图1中整体上用10表示。机动车辆10以皮卡车的形式示出。应该理解的是，机动车辆10可以采用各种形式，包括汽车、商业运输工具、海上交通工具等。机动车辆10包括具有发动机舱14、乘客舱15和载货台17的车身12。发动机舱14容纳内燃机系统24，该内燃机系统在所示的示例性实施例中可以包括柴油发动机26。内燃机系统24包括流体连接到后处理或排放控制系统34的排气系统30。内燃机系统24产生的排气穿过排放控制系统34以减少排放物，这些排放物将通过排气出口管36排放到环境中。如图2所示，排放控制系统34包括流体连接到选择性催化还原(SCR)装置50的稀燃NOx捕集器(LNT)装置48。LNT装置48包括流体连接到排气系统30的LNT入口54，以及LNT出口55。LNT装置48可以包括选为吸收由内燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于包括内燃机的机动车辆的排放控制系统，包括：稀燃NOx捕集器(LNT)装置，其包括LNT入口和LNT出口；布置在所述LNT入口处的LNT传感器；所述LNT传感器可操作以检测进入所述LNT装置的排气的温度；流体连接到所述LNT装置的选择性催化还原(SCR)装置，所述SCR装置包括SCR入口和SCR出口；安装到所述SCR上的SCR传感器，所述SCR传感器可操作以检测所述SCR的温度；以及LNT再生控制系统，其包括可操作地连接到所述LNT传感器和所述SCR传感器的LNT再生控制器，所述LNT再生控制系统可操作以基于来自所述LNT传感器和所述SCR传感器的输入来激活所述LNT再生控制器。

【技术特征摘要】
2017.03.27 US 15/4706181.一种用于包括内燃机的机动车辆的排放控制系统，包括：稀燃NOx捕集器(LNT)装置，其包括LNT入口和LNT出口；布置在所述LNT入口处的LNT传感器；所述LNT传感器可操作以检测进入所述LNT装置的排气的温度；流体连接到所述LNT装置的选择性催化还原(SCR)装置，所述SCR装置包括SCR入口和SCR出口；安装到所述SCR上的SCR传感器，所述SCR传感器可操作以检测所述SCR的温度；以及LNT再生控制系统，其包括可操作地连接到所述LNT传感器和所述SCR传感器的LNT再生控制器，所述LNT再生控制系统可操作以基于来自所述LNT传感器和所述SCR传感器的输入来激活所述LNT再生控制器。2.根据权利要求1所述的排放控制系统，其中所述SCR包括SCR基底，所述SCR传感器可操作地联接到所述SCR基底。3.根据权利要求1所述的排放控制系统，还包括：可操作以检测所述内燃机的负荷的发动机负荷传感器；以及可操作以检测所述内燃机的速度的速度传感器，其中所述LNT再生控制系统可操作以基于来自所述发动机负荷传感器和所述速度传感器中的至少一个的输入来激活所述LNT再生控制。4.根据权利要求1所述的排放控制系统，其中所述LNT再生控制系统包括其上存储有SCR温度阈值的至少一个存储器模块，所述LNT再生控制系统可操作以在所述SCR的所述温度低于所述SCR温度阈值时激活所述LNT再生控制器。5.根据权利要求1所述的排放控制系统，其中所述SCR入口...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·佩雷戈里诺，C·E·索尔布里格，JY·拉瓦勒，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US