用于判定尾气后处理元件氮氧化物转化效率的系统技术方案

一种用来对尾气后处理元件氮氧化物转换效率进行判定的系统包 括：用于对尾气后处理元件工作温度进行判定的装置和一个控制电路。 控制电路包含有一个存储器，该存储器内储存有指令，这些指令可由控 制电路执行以便对尾气后处理元件工作温度高于预设温度的持续时间进 行判定，并对作为持续时间函数的尾气后处理元件氮氧化物转换效率进 行判定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术基本上涉及内燃机尾气后处理系统，具体而言，涉及 用于判定尾气后处理元件氮氧化物(N0X)转换效率的系统及技术。 背景知。需要用此种系统来判定组成尾气后处理系统一部分的一个或多个氮 氧化物还原催化剂在任意给定时间上的氮氧化物转换效率。比如说，需 要用其对一个或多个氮氧化物还原催化剂的氮氧化物转换效率作函数用以控制发动机的氮氧化物输出。 概述本专利技术可具有附带权利要求书列举的一个或多个特征，还/或 者具有一个或多个下述特征及其结合。配装到内燃机上的用于判定尾气工作温度的装置以及一个控制电路。控制电路可包含有一个存储器，存 储器内储存有可由控制电路执行的指令，从而判定尾气后处理元件工作 温度高于预定温度的持续时间，并对此持续时间取函数以判定尾气后处 理元件氮氧化物转换效率。存储器可包含有一个作为持续时间函数的尾气后处理元件氮氧化物转换效率模型。控制电路根据此模型，就可判定作为持续时间函 数的尾气后处理元件氮氧化物转换效率。可将模型以表格的形式储存在 存储器内，该表格的一个标轴定义了离散持续时间值，表格由相应的离 散的氮氧化物转换效率值所填充。该系统还可包含有一个连接到发动机上的燃料系统。燃料系 统可被构型为至少对一个控制电路产生的燃料信号响应以便向发动机供 应燃料。该系统还可包括一个连接到发动机上的空气处理系统。空气处 理系统可被构型为至少对一个空气处理系统控制信号响应以便对供应到 发动机的进气进行控制。指令可包含有可由控制电路执行的指令，以便 根据氮氧化物转换效率对至少一个燃料信号或至少一个空气处理系统控 制信号进行控制，进而对发动机产生的氮氧化物进行控制。可由控制电 路执行以便对发动机产生氮氧化物进行控制的指令可包含有某些指令以 便对与排出后处理元件的氮氧化物最大允许量相对应的氮氧化物最大值 进行判定，并且根据氮氧化物转换效率对至少一个燃料信号或对至少一 个空气后处理系统控制信号进行控制，从而对发动机产生的氮氧化物进 行控制，这样排出后处理元件的氮氧化物量就保持在氮氧化物最大值以 下。后处理元件可以是一个氮氧化物吸附器。后处理元件也可以 是一个选择性催化还原(SCR)催化剂，其中SCR催化剂被构型为与发动 机尾气及试剂溶液起反应，从而降低发动机尾气中的氮氧化物含量。率的系统可包括有一个第一温度传感器和一个控制电路。第一温度传感 器可被构型为用来产生一个与尾气后处理元件操作相关的第一温度信 号。控制电路可被构型为用来对作为高于预设温度的尾气后处理元件工 作温度即第一温度信号函数的累计持续时间进行判定，并且对累计持续 时间函数的尾气后处理远见氮氧化物转换效率进行判定。可将第一温度传感器安置在尾气后处理元件的上游。此时，第 一温度信号与进入尾气后处理元件的尾气温度相对应 控制电路可被 构型为对作为第 一温度信号高于预设温度的时间量的累计持续时间进行 判定。也可将第一温度传感器安置在废弃后处理元件的下游。此时，第一温度信号与排出尾气后处理元件的尾气温度向对应。控制电路被构 型为对作为第 一温度信号高于预设温度的时间量的累计持续时间进行判 定。还可对第一温度传感器进行安置，使其与尾气后处理元件的 尾气后处理台通信。此时，第一温度信号与尾气后处理元件的工作温度 相对应。控制电路可被构型为对作为第 一温度信号高于预设温度的时间量的累计持续时间进行判定。该系统还可包括有一个置于尾气后处理元件下游的第二温度 传感器。笫二温度传感器可被构型为用来产生一个与排出尾气后处理元 件的尾气温度相对应的第二温度信号。此时，控制电路可被构型为对作 为第二温度信号函数的累计持续时间进行判定。控制电路可被构型为对 作为第一与第二温度信号函数的尾气后处理元件工作温度进行估计。行判定的方法包括对i气后处理元件的工作温度进行监测；对与尾气 后处理元件工作温度超过预设温度的时间量相对应的持续时间进行累 计；对作为持续时间函数的氮氧化物转换效率进行判定。该方法还包括对至少一个作为不同于尾气后处理元件工作温 度的一个或多个操作参数函数的乘数进行判定。此时，对氮氧化物转换 效率的判定包括对作为持续时间函数的氮氧化物转换效率初值进行判 定，并且对作为氮氧化物转换效率与至少一个乘数的乘积的氮氧化物转 换效率进行判定。该方法还包括对与排出后处理元件的氮氧化物最大允许量 相对应的氮氧化物最大值进行判定；并根据氮氧化物转换效率对至少一 个供给发动机燃料系统的燃料信号或至少一个供给发动机空气处理系统 的空气处理系统控制信号进行控制，从而对发动机产生的氮氧化物进行控制，这样排出后处理元件的氮氧化物量就保持在氮氧化物最大值以下。 附图简介图3为图l或图2控制电路中某些程序组件示例的方框图。 图4为图3中后处理元件工作温度判定逻辑块示例的方框图。 图5为图3中氮氧化物转换效率判定逻辑块示例的方框图。 图6为图3中氮氧化物转换效率判定逻辑块另一示例的方框图。图7为用氮氧化物转换效率值来控制发动机氮氧化物输出的 示意过程的流程图。 示例说明为使对本专利技术原理有进一步的理解，现将对附图所示多个示 例进行标示，并用专用语描述同样事物。现参照附图说明图1 ，图中显示了用来对尾气后处理元件氮氧化物转换 效率进行判定的一种系统IO示例。在示例中，系统10包含有一个内燃 机12，内燃机12的一个进气管14通过管道20与涡轮增压器18压气机 16的清洁空气出口流体接通。压气机16的清洁空气入口与清洁空气进气 管22流体接通。可将进气冷却器(无图)与进气管20排成一线以便对 压气机16供给发动机12的清洁空气进行冷却。发动机12的排放管24 通过排气管28与涡轮增压器18涡轮机26的尾气入口流体接通。以普通 方式通过旋转传动轴30将涡轮机26机械连接到压气机16上。通过排气管32将涡轮机26尾气出口流体连接到氧化催化剂 (OC) 34的尾气入口上，也可以或者另外将另一氧化催化剂或所谓的密 耦催化剂(无图)与邻近排放管的排气管28安装在一条直线上。在任何 情况下，氧化催化剂34与/或密耦催化剂(无图)都包含有一个对引入 尾气流中的碳氢化合物响应的普通催化剂部件以便使尾气温度升高到适 于一个或多个下游尾气后处理元件再生的温度。此种下游尾气后处理元 件36例子见图1所示，它被安装在与氧化催化剂34和周围之间的排气 管32形成的一条直线上。在示例中，发动机12是一个普通柴油发动机，并且尾气后处理元件(AC) 36包含有一个普通氮氧化物吸附器。为此文 件起见，尾气后处理元件36还可包含有一个或多个附加尾气后处理元件 部件，其相对尾气流向可采取任意所需次序，当然在所有情况下都会包 含有一个氮氧化物吸附器。附加尾气后处理元件部件例子包括，但不限 于， 一个或多个颗粒过滤器或烟灰过滤器等等。系统10还包含有一个普通燃料系统70，该普通燃料系统70 对J个燃料供应信号响应以便向发动机12供应燃料，其中J可以是任意 正整数。在某一实施例中，系统IO还包含有一个尾气再循环(EGR) 管74，尾气再循环(EGR)管74被流体连接在排气管28与进气管20之 间。在此实施例中，可将EGR阀76与EGR管74安装在一条直线上，并 可通过对尾气从排气管28到发动机12进气管14的流动进行控制的普本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来对接合在内燃机上的尾气后处理元件氮氧化物转换效率进行判定的系统，包括：　用于对尾气后处理元件工作温度进行判定的装置；　包含有存储器的控制电路，该存储器内储存有指令，这些指令可由控制电路执行以便对尾气后处理元件工作温度高于 预设温度的持续时间进行判定，并对作为持续时间函数的尾气后处理元件氮氧化物转换效率进行判定。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.7.11 US 11/456,6021. 一种用来对接合在内燃机上的尾气后处理元件氮氧化物转换效率进行判定的系统，包括用于对尾气后处理元件工作温度进行判定的装置；包含有存储器的控制电路，该存储器内储存有指令，这些指令可由控制电路执行以便对尾气后处理元件工作温度高于预设温度的持续时间进行判定，并对作为持续时间函数的尾气后处理元件氮氧化物转换效率进行判定。2. 依据权利要求1所述系统，其中存储器包含有一个作为持续时间 函数的尾气后处理元件氮氧化物转换效率的模型；其中控制电路可被操作以根据模型对作为持续时间函数的尾气后处 理元件氮氧化物转换效率进行判定。3. 依据权利要求2所述系统，其中模型被以表格的形式储存在存储 器内，该表格的一个标轴定义了离散的持续时间值，并且表格由相应的 离散的氮氧化物转换效率值填充。4. 依据权利要求1所述系统，其中存储器包含有一个作为持续时间函数的尾气后处理元件氮氧化物转换效率的模型；其中控制电路可被操作以根据模型对作为持续时间函数的尾气后处 理元件氮氧化物转换效率初值进行判定。5. 依据权利要求4所述系统，其中存储器还包含有一个可产生乘数 的乘数模型，该乘数是不同于尾气后处理元件工作温度的至少一个操作 参数的函数；其中可由控制电路执行的指令包含有使氮氧化物转换效率初值与乘 数相乘的指令，从而对尾气后处理元件的氮氧化物转换效率进行判定。6. 依据权利要求5所述系统，还包括有用来对贯通尾气后处理元件 的压差进行判定的装置；其中至少有一个操作参数包含有贯通尾气后处理元件的压差。7. 依据权利要求6所述系统，其中乘数模型被构型为对作为贯通尾 气后处理元件的压差函数的颗粒荷栽值进行判定，并对作为颗粒荷载值 函数的乘数进行判定，颗粒荷栽值与由尾气后处理元件颗粒荷栽引起的 颗粒过滤能力下降相对应。8. 依据权利要求4所述系统，其中存储器还包含有多个乘数模型，每个乘数模型都产生一个作为不同于尾气后处理元件工作温度的一个或 多个操作参数的不同乘数；其中可由控制电路执行的指令包含有使氮氧化物转换效率初值与各 个不同乘数相乘的指令，从而对尾气后处理元件的氮氧化物转换效率进 行判定。9. 依据权利要求1所述系统，还包括接合在发动机上的燃料系统，燃料系统被构型为对控制电路产生的 至少一个燃料信号响应以便供给发动机燃料；接合在发动机上的空气处理系统，空气处理系统被构型为对至少一 个空气处理系统控制信号响应以便对供给发动机的进气进行控制；其中指令包含有可由控制电路执行的指令，从而可根据氮氧化物转 换效率对至少一个燃料信号或至少一个空气处理系统控制信号进行控 制，并进而对发动机产生的氮氧化物进行控制。10. 依据权利要求9所述系统，可由控制电路执行对发动机产生氮氧 化物进行控制的指令包含有某些指令以便对相应于排出后处理元件的氮 氧化物最大允许量的氮氧化物最大值进行判定，并根据氮氧化物转换效 率对至少一个燃料信号或至少一个空气处理系统控制信号进行控制，并 进而对发动机产生的氮氧化物进行控制，从而排出后处理元件的氮氧化 物量就保持在氮氧化物最大值以下。11. 依据权利要求1所述系统，其中后处理元件是一个氮氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·R·弗拉奇尔，K·R·费德勒，
申请(专利权)人：卡明斯过滤IP有限公司，
类型：发明
国别省市：US