用于还原ＳＣＲ催化器上的ＮＯｘ排放物的装置、系统和方法制造方法及图纸

根据一个代表性的实施方案，一种用于还原发动机系统（１０）的发动机废气流中的ＮＯｘ排放的装置（１３０）包括ＮＯｘ还原目标模块（３００）和还原剂模块（３３０），所述发动机系统具有选择催化还原（ＳＣＲ）系统（１５０）且ＳＣＲ催化器（１５２）设置在还原剂注入器下游。ＮＯｘ还原目标模块被配置以确定ＮＯｘ还原要求（３０４）。还原剂模块被配置以确定添加到废气流中的还原剂的量以实现ＮＯｘ还原要求。添加到废气流中的还原剂的量是ＳＣＲ催化器的至少一个氨储存特征、至少一个还原剂到氨的转化特征和与ＳＣＲ催化器废气接收相通的ＡＭＯＸ催化器（１６０）的转化能力的函数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于还原SCR催化器上的NOX排放物的装置、系统和方法领域本公开内容涉及控制内燃发动机的氮氧化物(NOx)排放，且更特别涉及用选择 催化还原(SCR)催化器来控制NOxW装置、系统和方法。背景最近数年间，内燃发动机的排放法规已经越来越严格。规定的内燃发动机的 NOx和颗粒物排放是足够低的，以至于在许多情况下，改进的燃烧技术也不能满足排放 水平。因此，逐渐加大了在发动机上使用后处理系统来减少排放。为了还原NOx排放 物，NOx还原催化器，包括选择催化还原(SCR)系统，用于将NOx(—些部分中是NO和 NO2)转化成N2和其他化合物。SCR系统使用还原剂，通常是氨来还原NOx。目前可以 利用的SCR系统可以产生高的NOxR化率，这允许燃烧技术集中在功率和效率。然而， 目前可以利用的SCR系统还存在一些缺陷。SCR系统产生氨来还原NOx。当在合适的条件下，在SCR催化器处正好可利用 合适量的氨时，氨用于还原NOx。然而，如果还原反应速率太低的话，或如果废气中存 在过量的氨，那么氨可能漏出排气管。氨是极其刺激性的和不期望的排放物。因此，即 使数十ppm的泄漏也会产生问题。另外，由于不期望操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于还原发动机系统的发动机废气流中的ＮＯ↓［ｘ］排放物的装置，所述发动机系统具有选择催化还原（ＳＣＲ）系统且ＳＣＲ催化器设置在还原剂注入器下游，所述装置包括：　　ＮＯ↓［ｘ］还原目标模块，其被配置以确定ＮＯ↓［ｘ］还原要求，所述ＮＯ↓［ｘ］还原要求包括将要在所述ＳＣＲ催化器上被还原的、所述废气流中的ＮＯ↓［ｘ］的量；以及　　还原剂模块，其被配置以确定为实现所述ＮＯ↓［ｘ］还原要求而添加到所述废气流中的还原剂的量；　　其中，添加到所述废气流中的还原剂的量是所述ＳＣＲ催化器的至少一个氨储存特征、至少一个还原剂到氨的转化特征和与所述ＳＣＲ催化器废气接收相通的ＡＭＯＸ催化器的转化能力的函数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-4-30 12/112,678;US 2008-4-30 12/112,500;US1.一种用于还原发动机系统的发动机废气流中的NOx排放物的装置，所述发动机系 统具有选择催化还原(SCR)系统且SCR催化器设置在还原剂注入器下游，所述装置包 括NOx还原目标模块，其被配置以确定NOx还原要求，所述NOx还原要求包括将要在 所述SCR催化器上被还原的、所述废气流中的NOx的量；以及还原剂模块，其被配置以确定为实现所述NOx还原要求而添加到所述废气流中的还 原剂的量；其中，添加到所述废气流中的还原剂的量是所述SCR催化器的至少一个氨储存特 征、至少一个还原剂到氨的转化特征和与所述SCR催化器废气接收相通的AMOX催化器 的转化能力的函数。2.如权利要求1所述的装置，其中所述至少一个氨储存特征包括储存在所述SCR催 化器上的氨的估计量、从所述SCR催化器泄漏的氨的估计量和所述SCR催化器的估计的 最大氨储存容量中的至少一个。3.如权利要求1所述的装置，其中所述至少一个还原剂到氨的转化特征包括所述SCR 催化器与所述还原剂注入器之间的距离、还原剂到氨的转化效率和还原剂到氨之外的其 他组分的转化效率中的至少一个。4.如权利要求1所述的装置，其中所述AMOX催化器的转化能力是所述AMOX催化 器的温度、AMOX催化器劣化因子和尾管氨泄漏目标中的至少一个的函数。5.如权利要求1所述的装置，其中添加到所述废气流中的还原剂的量是所述SCR催 化器的物理条件、所述SCR催化器的条件的函数。6.如权利要求5所述的装置，其中所述SCR催化器的物理条件由所述SCR催化器的 劣化因子和所述SCR催化器的最大NOx转化效率中的至少一个表示。7.如权利要求1所述的装置，还包括机载诊断模块，所述机载诊断模块被配置以确定 所述SCR催化器的最大NOx还原效率是否小于预定的阈值。8.—种用于还原发动机系统的发动机废气流中的NOx排放物的方法，所述发动机废 气流从所述发动机系统的发动机流至所述发动机系统的尾管，所述发动机系统具有选择 催化还原(SCR)催化器和所述SCR催化器上游的尿素注入器，所述方法包括确定NOx还原要求，所述NOx还原要求包括将要在选择催化还原(SCR)催化器上被 还原的、所述废气流中的NOx的量；确定AMOX催化器的转化能力；确定氨储存调节器；确定氨添加要求，所述氨添加要求包括为实现所述NOx还原要求而添加到所述废气 流中的氨的量，所述氨添加要求至少部分取决于所述AMOX催化器转化能力和所述氨储 存调节器；确定尿素到氨和尿素到异氰酸的转化因子；至少部分基于所述尿素到氨和尿素到异氰酸的转化因子确定尿素注入要求，所述尿 素注入要求包括为实现所述氨添加要求而添加到所述废气流中的尿素的量；确定是否至少一个尿素限制条件被满足，且如果所述至少一个尿素限制条件被满 足，那么调节所述尿素注入要求；以及根据所述尿素注入要求将尿素注入到所述废气流中。9.如权利要求8所述的方法，其中所述氨储存调节器至少部分基于储存在所述SCR 催化器上的氨的估计量、从所述SCR催化器泄漏的氨的估...

【专利技术属性】
技术研发人员：琼M威尔斯，约翰N池，王蔚文，帕宁德拉加里梅拉，蒂莫西R弗雷泽，阿卜杜尔R奥夫里，乔V希尔，利萨A法雷尔，尼尔W柯里尔，阿力克斯叶泽列茨，安德鲁奥斯本，
申请(专利权)人：康明斯知识产权公司，
类型：发明
国别省市：US