燃料分析系统和方法技术方案

一种车辆系统(100)，包括转化催化器(116)、温度传感器(156)、指示装置(142)和废气后处理系统控制器(132)。转化催化器(116)被配置成接收废气。温度传感器(156)被配置成感测转化催化器(116)的转化催化器温度。指示装置(142)在静态状态和不纯的燃料报警状态之间是可操作的。废气后处理系统控制器(132)被配置成从温度传感器(156)接收转化催化器温度。废气后处理系统控制器(132)还被配置成将转化催化器温度与转化催化器温度下限阈值进行比较。废气后处理系统控制器(132)还被配置成将转化催化器温度与转化催化器温度上限阈值进行比较。较。较。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】燃料分析系统和方法


[0001]本申请总体上涉及燃料分析系统和方法。
[0002]背景
[0003]对于内燃发动机诸如柴油发动机，氮氧化物(NO
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)化合物可以在排气(exhaust)中被排放。可能期望减少NO
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排放物以例如符合环境法规。为了减少NO
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排放物，可以通过定量配给系统(dosing system)且在后处理系统内将还原剂定量配给到排气中。还原剂与催化器(catalyst)合作，以有助于将一部分排气转化为非NO
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排放物，诸如氮气(N2)、二氧化碳(CO2)和水(H2O)，从而减少NO
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排放物。
[0004]在一些应用中，不纯的燃料，诸如包含硫的燃料，可以被内燃发动机消耗。在这样的应用中，排气可以包含非典型的副产物。随着时间的推移，这些非典型的副产物可以在催化器上积累。当足够的非典型的副产物已经在催化器上积累时，催化器可能变得不太合意。
[0005]概述
[0006]在一种实施方案中，车辆系统包括转化催化器(conversion catalyst)、温度传感器、指示装置和废气后处理系统控制器(exhaust gas aftertreatment system controller)。转化催化器被配置成接收废气。温度传感器被配置成感测转化催化器的转化催化器温度。指示装置在静态状态和不纯的燃料报警状态之间是可操作的。废气后处理系统控制器被配置成从温度传感器接收转化催化器温度。废气后处理系统控制器还被配置成将转化催化器温度与转化催化器温度下限阈值进行比较。废气后处理系统控制器还被配置成将转化催化器温度与转化催化器温度上限阈值进行比较。废气后处理系统控制器还被配置成将转化催化器温度与转化催化器温度中间阈值进行比较。废气后处理系统控制器还被配置成响应于确定转化催化器温度小于转化催化器温度中间阈值来增加第一桶计数器(first bucket counter)。废气后处理系统控制器还被配置成响应于确定转化催化器温度不小于转化催化器温度中间阈值来增加第二桶计数器。废气后处理系统控制器还被配置成基于使用第一桶计数器和第二桶计数器的至少一次计算将第一信号传送到指示装置。
[0007]在另一种实施方案中，用于具有转化催化器、氧化催化器和指示装置的车辆系统的废气后处理系统控制器被配置成接收与转化催化器相关联的转化催化器温度。废气后处理系统控制器还被配置成将转化催化器温度与转化催化器温度下限阈值进行比较。废气后处理系统控制器还被配置成将转化催化器温度与转化催化器温度上限阈值进行比较。废气后处理系统控制器还被配置成将转化催化器温度与转化催化器温度中间阈值进行比较。废气后处理系统控制器还被配置成响应于确定转化催化器温度小于转化催化器温度中间阈值来增加第一桶计数器。废气后处理系统控制器还被配置成响应于确定转化催化器温度等于或大于转化催化器温度中间阈值来增加第二桶计数器。废气后处理系统控制器还被配置成基于使用第一桶计数器和第二桶计数器的至少一次计算将第一信号传送到指示装置。
[0008]在又一种实施方案中，用指示装置实施的方法包括接收上游NO
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量。该方法还包括接收下游NO
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量。该方法还包括基于上游NO
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量和下游NO
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量确定转化效率。该方法还包括通过转化效率来增加第一桶总转化效率。该方法还包括通过转化效率来增加第二桶总转化效
率。该方法还包括将第一桶计数器与第一桶计数器阈值进行比较。该方法还包括响应于第一桶计数器不小于第一桶计数器阈值，将第二桶计数器与第二桶计数器阈值进行比较。该方法还包括响应于第二桶计数器不小于第二桶计数器阈值，确定平均第一桶转化效率。该方法还包括将平均第一桶转化效率与第一桶转化效率阈值进行比较。该方法还包括响应于平均第一桶转化效率大于第一桶转化效率阈值，确定平均第二桶转化效率。该方法还包括将平均第二桶转化效率与第二桶转化效率阈值进行比较。该方法还包括响应于确定平均第二桶转化效率大于第二桶转化效率阈值，使指示装置处于静态状态。
[0009]附图简述
[0010]一种或更多种实施方式的细节在附图和下文的描述中阐述。本公开内容的其他特征、方面和优点从描述、附图和权利要求书中将变得明显，在附图中：
[0011]图1是示例性车辆系统的示意性框图；以及
[0012]图2
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图17图示出了在图1中示出的车辆系统中实施的示例性燃料分析过程。
[0013]将认识到，附图中的一些或全部附图是为了说明目的的示意性表示。附图是为了说明一种或更多种实施方式的目的而被提供，并且明确理解它们将不用于限制权利要求书的范围或含义。
[0014]详述
[0015]接着下文是与用于分析燃料诸如由内燃发动机使用的燃料的方法、设备相关的多种构思以及用于分析燃料诸如由内燃发动机使用的燃料的方法、设备的实施方式的更详细描述。上文介绍的和下文更详细地讨论的多种构思可以以多种方式中的任何一种来实施，因为所描述的构思不限于任何特定的实施方式。具体的实施方式和应用的实例主要为了说明的目的而被提供。
[0016]I.综述
[0017]内燃发动机(例如，柴油内燃发动机等)产生废气。取决于被内燃发动机消耗的燃料，废气可以包含不同的副产物。在一些情况下，具有升高的硫含量的燃料可以被内燃发动机消耗。当燃料的硫含量高于阈值时，燃料是不纯的并且废气可以包含非典型的副产物。
[0018]非典型的副产物可以对接收废气的后处理系统的部件具有有害影响。在一些情况下，非典型的副产物可以导致柴油氧化催化器和/或选择性催化还原催化器失活。由于这些失活，后处理系统可以错误地指示柴油氧化催化器和/或选择性催化还原催化器需要再生。使柴油氧化催化器和/或选择性催化还原催化器再生需要燃料消耗的增加，以便升高废气的温度，使得激活柴油氧化催化器和/或选择性催化还原催化器。结果，非典型的副产物可以导致燃料消耗的增加，如果废气不包含非典型的副产物，则该增加可以被消除。
[0019]此外，非典型的副产物可以导致柴油氧化催化器和/或选择性催化还原催化器的加速老化。结果，因为非典型的副产物，柴油氧化催化器和/或选择性催化还原催化器的更频繁的维修和/或更换(例如，经由保修索赔等)可能是必要的。随着柴油氧化催化器和/或选择性催化还原催化器老化，后处理系统从废气中去除NO
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排放物的能力可能降低。
[0020]另外，非典型的副产物可以导致柴油氧化催化器和/或选择性催化还原催化器的层面堵塞(face plugging)。结果，内燃发动机上的背压可以增加。增加的背压可以导致内燃发动机低效地且不合意地操作。
[0021]内燃发动机对不纯的燃料的消耗可以产生非典型的副产物，该非典型的副产物对
内燃发动机的合意性和与其相关联的后处理产生负面影响。此外，来自后处理系统的非典型的产物的排放(例如，排放到大气等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车辆系统，包括：转化催化器，所述转化催化器被配置成接收废气；温度传感器，所述温度传感器被配置成感测所述转化催化器的转化催化器温度；指示装置，所述指示装置在静态状态和不纯的燃料报警状态之间是可操作的；以及废气后处理系统控制器，所述废气后处理系统控制器被配置成：从所述温度传感器接收所述转化催化器温度；将所述转化催化器温度与转化催化器温度下限阈值进行比较；将所述转化催化器温度与转化催化器温度上限阈值进行比较；将所述转化催化器温度与转化催化器温度中间阈值进行比较；响应于确定所述转化催化器温度小于所述转化催化器温度中间阈值，增加第一桶计数器；响应于确定所述转化催化器温度不小于所述转化催化器温度中间阈值，增加第二桶计数器；并且基于使用所述第一桶计数器和所述第二桶计数器的至少一次计算将第一信号传送到所述指示装置。2.根据权利要求1所述的车辆系统，还包括：氧化催化器，所述氧化催化器位于所述转化催化器的上游，所述氧化催化器被配置成接收所述废气并且将所述废气提供给所述转化催化器；上游NO
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传感器，所述上游NO
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传感器位于所述氧化催化器的上游；以及下游NO
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传感器，所述下游NO
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传感器位于所述转化催化器的下游；其中所述废气后处理系统控制器还被配置成：从所述上游NO
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传感器接收上游NO
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量；从所述下游NO
x
传感器接收下游NO
x
量；基于所述上游NO
x
量和所述下游NO
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量确定转化效率；响应于增加所述第一桶计数器，通过所述转化效率增加第一桶总转化效率；以及响应于增加所述第二桶计数器，通过所述转化效率增加第二桶总转化效率；并且其中所述第一信号所基于的所述计算另外地使用所述第一桶总转化效率和所述第二桶总转化效率。3.根据权利要求2所述的车辆系统，其中：所述废气后处理系统控制器还被配置成：将所述第一桶计数器与第一桶计数器阈值进行比较；响应于所述第一桶计数器不小于所述第一桶计数器阈值，将所述第二桶计数器与第二桶计数器阈值进行比较；响应于所述第二桶计数器不小于所述第二桶计数器阈值，确定平均第一桶转化效率；将所述平均第一桶转化效率与第一桶转化效率阈值进行比较；响应于所述平均第一桶转化效率大于所述第一桶转化效率阈值，确定平均第二桶转化效率；以及将所述平均第二桶转化效率与第二桶转化效率阈值进行比较；所述第一信号所基于的所述计算另外地使用所述平均第一桶转化效率和所述平均第
二桶转化效率。4.根据权利要求3所述的车辆系统，其中所述废气后处理系统控制器还被配置成响应于确定所述平均第二桶转化效率大于所述第二桶转化效率阈值，使所述指示装置处于静态状态。5.根据权利要求4所述的车辆系统，其中所述废气后处理系统控制器还被配置成在确定所述平均第一桶转化效率不大于所述第一桶转化效率阈值或所述平均第二桶转化效率不大于所述第二桶转化效率阈值之后，确定所述转化催化器温度是否小于再生前温度阈值。6.根据权利要求5所述的车辆系统，其中所述废气后处理系统控制器还被配置成：在确定所述转化催化器温度小于所述再生前温度阈值之后，确定所述转化效率是否大于再生前低温转化效率阈值；以及在确定所述转化催化器温度大于所述再生前温度阈值之后，确定所述转化效率是否小于再生前高温转化效率阈值。7.根据权利要求6所述的车辆系统，其中所述废气后处理系统控制器还被配置成在确定所述转化效率小于所述再生前低温转化效率阈值并且所述转化效率大于所述再生前高温转化效率阈值之后，确定所述转化催化器温度是否小于再生后温度阈值。8.根据权利要求7所述的车辆系统，其中：所述指示装置在所述静态状态、所述不纯的燃料报警状态和老化报警状态之间是可操作的；并且所述废气后处理系统控制器还被配置成：确定所述转化催化器温度是否大于再生后温度阈值；在确定所述转化催化器温度小于所述再生后温度阈值之后，确定所述转化效率是否小于再生后低温转化效率阈值；响应于确定所述转化效率大于所述再生后低温转化效率阈值，使所述指示装置处于所述不纯的燃料报警状态；以及响应于确定所述转化效率小于所述再生后低温转化效率阈值，使所述指示装置处于所述老化报警状态。9.一种用于车辆系统的废气后处理系统控制器，所述车辆系统具有转化催化器、氧化催化器和指示装置，所述废气后处理系统控制器被配置成：接收与所述转化催化器相关联的转化催化器温度；将所述转化催化器温度与转化催化器温度下限阈值进行比较；将所述转化催化器温度与转化催化器温度上限阈值进行比较；将所述转化催化器温度与转化催化器温度中间阈值进行比较；响应于确定所述转化催化器温度小于所述转化催化器温度中间阈值，增加第一桶计数器；响应于确定所述转化催化器温度等于或大于所述转化催化器温度中间阈值，增加第二桶计数器；以及基于使用所述第一桶计数器和所述第二桶计数器的至少一次计算将第一信号传送到所述指...

【专利技术属性】
技术研发人员：高塔姆，
申请(专利权)人：康明斯排放处理公司，
类型：发明
国别省市：