[发明专利]用于控制火花点燃直喷发动机操作的方法和装置

权利要求书

1.用于操作多缸火花点燃直喷式内燃发动机的方法，所述内燃发 动机具有流体地连接至排气后处理系统的、提供排气供给流的排气出 口，所述排气后处理系统包括流体地连接在第二后处理装置上游的第 一后处理装置，所述第一后处理装置包括紧密地连接至所述排气出口 的氧化催化剂装置，所述第二后处理装置包括具有存储氨还原剂能力 的选择性催化还原装置，所述方法包括：

检测所述发动机的起动和运行状况；然后

最初控制发动机燃料供给，以在所述第一后处理装置的上游达到化 学计量空气/燃料比，并将火花点燃正时延迟一预定量；然后

控制发动机燃料供给，以在所述第一后处理装置的上游达到稀空气 /燃料比，并将所述火花点燃正时延迟一预定量；然后

以第一燃烧模式操作所述发动机，以在所述第二后处理装置上游的 所述排气供给流中产生氨还原剂，并在所述第二后处理装置上存储所 述氨还原剂；然后

以下述方式之一操作所述发动机：以稀化学计量比在分层充气燃烧 模式下操作所述发动机，并控制火花点燃正时以获得平均最佳扭矩； 在受控自燃燃烧模式下操作所述发动机并禁用火花点燃；和以化学计 量比操作所述发动机，并控制火花点燃正时以获得平均最佳扭矩。

2.如权利要求1所述的方法，还包括当所述第一后处理装置的所述 氧化催化剂装置达到起燃温度时，中止所述的控制发动机燃料供给以 在所述第一后处理装置的上游达到化学计量空气/燃料比并将火花点 燃正时延迟一预定量。

3.如权利要求1所述的方法，还包括当所述第二后处理装置的所述 选择性催化还原装置达到预定温度时，中止所述的控制发动机燃料供 给以达到稀空气/燃料比并将所述火花点燃正时延迟一预定量。

4.如权利要求1所述的方法，还包括：

监测从所述选择性催化还原装置输出的氨还原剂；以及

当从所述选择性催化还原装置输出的氨还原剂超过预定阈值时，中 止为产生所述氨还原剂而以所述第一燃烧模式操作所述发动机。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述的为产生氨还原剂而以所述 第一燃烧模式操作所述发动机还包括：

以稀空气/燃料比操作所述发动机并在每个燃烧循环后期都喷射燃 料以产生重整物；

在所述第一后处理装置的所述氧化催化剂中将所述重整物重整为 氨；以及

将所述氨存储在所述选择性催化还原装置上。

6.如权利要求1所述的方法，还包括：使用存储在所述第二后处理 装置上的所述氨还原剂还原所述排气供给流中的氮氧化物。

7.如权利要求6所述的方法，还包括：在所述选择性催化还原装置 的上游位置处将还原剂喷射进所述排气供给流。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述排气后处理系统还包括在所 述氧化催化剂装置上游的微粒过滤器装置，并且所述方法还包括在以 所述第一燃烧模式操作所述发动机之前，立刻以稀空气/燃料比操作所 述发动机，并控制火花点燃正时以获得平均最佳扭矩。

9.如权利要求8所述的方法，还包括：

监测通过所述氧化催化剂装置上游的所述微粒过滤器装置的压降； 以及

当通过所述微粒过滤器装置的压降低于预定阈值时，中止所述的以 稀空气/燃料比操作所述发动机并控制火花点燃正时以获得平均最佳 扭矩。

10.如权利要求1所述的方法，还包括：通过将第一组发动机汽缸 控制为稀空气/燃料比和将第二组发动机汽缸控制为浓空气/燃料比来 控制所述发动机燃料供给，以在所述第一后处理装置上游达到化学计 量空气/燃料比。

11.如权利要求1所述的方法，还包括：通过将第一组发动机汽缸 控制为第一稀空气/燃料比和将第二组发动机汽缸控制为第二稀空气/ 燃料比来控制所述发动机燃料供给，以在所述第一后处理装置上游达 到稀空气/燃料比。