预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法及使用该方法的排放系统技术方案

技术编号:7422735 阅读:276 留言:0更新日期:2012-06-09 08:34
一种预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法及使用该方法的排放系统,通过该方法能够对实际存储在DeNOx催化剂中的NOx量进行精确预测,并且该排放系统控制DeNOx催化剂的再生正时,并通过使用所述方法而控制被喷射的还原剂的量。所述方法可以包括:对存储在DeNOx催化剂的NOx中的质量流量进行计算;计算从DeNOx催化剂中热释放的NOx的质量流量;计算从DeNOx催化剂中化学释放的NOx的质量流量;并且通过利用存储在所述DeNOx催化剂中的NOx的质量流量、从DeNOx催化剂中热释放的NOx的质量流量以及从所述DeNOx催化剂中化学释放的NOx的质量流量来计算出实际存储在所述DeNOx催化剂中的NOx量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法及使用该方法的排放系统。更具体而言,本专利技术涉及一种预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,通过该方法能够对实际存储在DeNOx催化剂中的NOx量进行精确预测,并且本专利技术涉及一种排放系统,其通过使用所述方法来控制DeNOx催化剂的再生正时以及被喷射的还原剂的量。
技术介绍
一般而言,穿过排放歧管从发动机流出的排放气体被驱动到安装在排放管上的催化转化器当中,并且在其中被净化。然后,在穿过消声器时排放气体的噪音减小,然后排放气体通过尾管而排入到空气当中。催化转化器对包含在排放气体中的污染物进行净化。此外,用于捕获包含在排放气体中的微粒物质(PM)的微粒过滤器安装在排放管中。脱氮催化剂(DeNOx催化剂)是这种催化转化器的一种类型,并且对包含在排放气体中的氮氧化物(NOx)进行净化。如果将还原剂(例如,尿素、氨、一氧化碳和碳氢化合物(HC))供给至排放气体,则包含在排放气体中的NOx通过与还原剂的氧化还原反应而在 DeNOx催化剂中还原。近来,将稀薄NOx捕获(lean NOx trap, LNT)催化剂用作这样的DeNOx催化剂。 当发动机在稀薄大气中运行时,LNT催化剂吸附包含在排放气体中的NOx,并且当发动机在稠密大气中运行时,LNT催化剂释放吸附的NOx。从LNT催化剂中对被吸附的NOx进行释放被称为再生。根据传统的用于对LNT催化剂进行再生的方法,基于发动机的驱动条件对包含在排放气体中的NOx量进行预测,存储在LNT催化剂中的NOx量从包含在排放气体中的NOx 量进行预测,并且当存储在LNT催化剂中的NOx量大于或等于预定量的时候,则喷射还原剂或者控制燃烧大气。为了成功地执行传统的用于对LNT催化剂进行再生的方法,应当精确地预测存储在LNT催化剂中的NOx量。此外,为了精确地预测存储在LNT催化剂中的NOx 量,包含在排放气体中的NOx量应当被精确地预测。韩国专利申请No. 10-2010-0115239 和No. 10-2010-0115238中公开了一种用来精确预测包含在排放气体中的NOx量的方法, 并且在韩国专利申请No. 10-2010-0121836中公开了一种用来精确预测在先前再生之后在 DeNOx催化剂中剩余的NOx量和N02量的方法。因此,以下将在本说明书中公开一种用来精确预测存储在DeNOx催化剂中的NOx量的方法。公开于本专利技术背景部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.12.02 KR 10-2010-01222351.一种预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,包括 对存储在所述DeNOx催化剂中的NOx的质量流量进行计算; 计算从所述DeNOx催化剂中热释放的NOx的质量流量;计算从所述DeNOx催化剂中化学释放的NOx的质量流量;并且通过利用存储在所述DeNOx催化剂中的NOx的质量流量、从所述DeNOx催化剂中热释放的NOx的质量流量以及从所述DeNOx催化剂中化学释放的NOx的质量流量来计算出实际存储在所述DeNOx催化剂中的NOx量。2.如权利要求1所述的预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,其中对存储在所述 DeNOx催化剂中的NOx的质量流量进行计算包括根据催化剂温度来计算每体积的NOx存储容量;通过使用所述每体积的NOx存储容量和DeNOx催化剂的有效体积来计算实际的NOx存储容量;通过使用所述实际的NOx存储容量和实际的NOx存储量来计算相对的NOx存储级别; 通过使用所述相对的NOx存储级别和所述催化剂温度来计算参考的NOx存储效率; 对所述参考的NOx存储效率进行修正;并且通过使用已修正的NOx存储效率和排放气体中的NOx的质量流量来计算存储在所述 DeNOx催化剂中的NOx的质量流量。3.如权利要求2所述的预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,其中所述参考的NOx 存储效率基于所述排放气体的体积速度而进行初次修正,并基于实际的N02/N0X比率来进行二次修正。4.如权利要求3所述的预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,其中基于所述排放气体的体积速度来对参考的NOx存储效率进行的初次修正包括基于所述排放气体的体积速度和催化剂老化来计算第一修正系数;并且将所述参考的NOx存储效率乘以所述第一修正系数。5.如权利要求4所述的预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,其中所述催化剂老化包括热降解和由硫抑制引起的老化。6.如权利要求3所述的预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,其中基于实际的N02/ NOx比率而对参考的NOx存储效率进行二次修正包括基于所述实际的N02/N0X比率来计算第二修正系数;并且将初次修正的参考的NOx存储效率乘以所述第二修正系数。17.如权利要求1所述的预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,其中,计算从所述 DeNOx催化剂中热释放的NOx的质量流量包括计算当前的NOx存储量是最大NOx存储量下的催化剂温度;确定当前的催化剂温度是否低于或等于当前的NOx存储量是最大NOx存储量下的催化剂温度;并且在当前的催化剂温度高于当前的NOx存储量是最大NOx存储量下的催化剂温度的情况下,从当前的NOx存储量中减去当前催化剂温度下的最大NOx存储量。8.如权利要求7所述的预测DeNOx催化剂中的NOx装载的方法,其中在当前的催化剂温度低于或等于当前的NOx存储量是...

【专利技术属性】
技术研发人员:李津夏朴镇佑C·谢韦林T·维特卡
申请(专利权)人:现代自动车株式会社起亚自动车株式会社FEV有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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