[实用新型]用于涡轮增压内燃发动机的排放控制系统

说明书

技术领域

本申请涉及用于涡轮增压内燃发动机的排放控制系统，排放控制系统包括选择性催化还原(SCR)催化器和微粒过滤器。 

背景技术

车辆排放控制系统可包括选择性催化还原(SCR)系统来降低NO_x排放。SCR系统涉及SCR催化器上游的还原剂的喷射。然后，该还原剂或还原剂的产物与排气中NO_x的属类物质反应以产生例如氮气和水等副产物。在SCR系统中，温度的变化可导致关于催化器的转化效率以及存储在催化器上的还原剂的量的潜在问题。例如，随着催化器温度升高到超过阈值，还原剂可能从SCR催化器中释放进而导致氨泄漏。 

排放控制系统还可包括用于去除排气中的微粒的微粒过滤器。在过滤器再生期间，热排气可穿过过滤器以将过滤器温度升高到高于正常运行温度并且燃尽先前存储的微粒物质。因此，可能在包括SCR催化器和微粒过滤器的排放控制系统中产生多种问题。例如，在这种系统中温度的调整是复杂的。一方面，排气温度需要被保持在期望的范围(例如，SCR催化器的运行范围)内。另一方面，排气温度可能需要被定期升高以在不降低催化器性能的情况下使得能够进行过滤器再生。 

实用新型内容

在一个示例中，以上提到的问题可通过一种运行发动机的方法来解决，该发动机包括在排气涡轮机下游的SCR催化器和在涡轮机上游的微粒过滤器。在一个实施例中，所述方法包括，基于催化器温度和过滤器的运行模式中的至少一个来调整涡轮机废气门。 

根据一个方面，提供用于涡轮增压内燃发动机的排放控制系统。所述排放控制系统包括：在涡轮增压器涡轮机下游的SCR催化器；在涡轮机上游的微粒过滤器；在涡轮机上游和过滤器下游的还原剂喷射器；以及 电子控制器，该电子控制器被配置为通过调整涡轮机废气门而调整催化器温度，所述废气门调整是基于催化器温度和/或过滤器的再生。 

根据另一方面，提供一种在涡轮增压内燃发动机的排气通道中的排放控制系统。所述系统包括：在涡轮增压器涡轮机下游的SCR催化器；涡轮机上游的微粒过滤器；在涡轮机上游和过滤器下游的还原剂喷射器；以及低压排气再循环系统，所述低压排气再循环系统被联接至SCR催化器上游及涡轮机下游的排气通道中。 

根据本发明的一个实施例，进一步包括被联接在低压排气再循环系统内的排放控制装置。 

根据本发明的一个实施例，排放控制装置是第二SCR催化器。 

通过将过滤器定位在涡轮机的上游，并且将催化器定位在涡轮机的下游，即使在过滤器正在再生时也可保持SCR催化器的温度。通过响应于过滤器的运行而调整涡轮机的废气门，可控制SCR催化器的温度。因此，当过滤器正在存储微粒时，可增加穿过废气门的流动以保持催化器温度在运行范围内。然后，当过滤器正在再生时，可减少穿过废气门的流动以降低被引导穿过催化器的热排气的量。还可响应于废气门的调整而调整在涡轮机上游的SCR还原剂的喷射。以此方式，可控制SCR催化器的温度并且也可实现多种排放控制装置之间的协调。 

应理解上述实用新型内容仅以简化形式引入了进一步详细描述的概念的选择。其不意味着确定要求保护的主题的关键或必要特征，保护范围是由权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决上述及本公开的任何部分提到的任何缺点的实施方式。 

附图说明

图1显示内燃发动机和相关排放控制系统的示意图。 

图2显示局部发动机示图。 

图3A-图3B显示根据本实用新型用于运行图1的排放控制系统的高级流程图。 

图4显示用于基于过滤器再生条件解决驾驶员踩加速器踏板时的增压问题的高级流程图。 

图5显示用于解决还原剂混合问题的高级流程图。 

图6显示通过调整上游废气门来控制下游SCR催化器的温度的高级流程图。 

图7显示基于增压调整还原剂喷射的高级流程图。 

图8显示基于过滤器再生条件调整排气再循环的高级流程图。 

具体实施方式