[发明专利]排气后处理系统、用于监视其中的部件的方法及其控制器有效

专利信息
申请号: 201280073933.2 申请日: 2012-06-13
公开(公告)号: CN104603410B 公开(公告)日: 2017-10-13
发明(设计)人: 董群龙;太春 申请(专利权)人: 马克卡车公司
主分类号: F01N3/00 分类号: F01N3/00
代理公司: 中原信达知识产权代理有限责任公司11219 代理人: 戚传江,金洁
地址: 美国北卡*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 监视 排气 处理 系统 中的 部件 方法 控制器
【说明书】:

技术领域

发明一般涉及排气后处理系统(EATS),更具体地说,涉及用于监视EATS中的部件的方法和设备。

背景技术

政府法规,除其他外,关于柴油机尾气中的颗粒和NOX排放有严格的限制。遵守这些法规要求多部件EATS。典型的EATS将包括柴油机氧化催化剂(DOC)、柴油机颗粒过滤器(DPF)和选择性催化还原催化剂系统(SCR),以及AHI喷嘴(也称为“第七喷射器”),用于喷射DOC的上游燃料来便于加热EATS和DPF的再生。

为确保DOC适当地起作用,已知监视DOC的下游和DPF的上游的温度来诊断故障DOC。如果温度低于预期,可能指示故障DOC。然而,EATS的其他问题也会导致DOC的下游低于预期的温度。例如,阻塞的AHI喷嘴也会导致DOC的下游和DPF的上游的温度低于预期。同时,该方法还监视催化的DPF的催化活性,这对控制NMHC排放和为了使SCR NOX转化效率最佳,对下游SCR提供适当的NO2/NOX比也很关键。尽管可以通过使用AHI管线中的流量计,确定AHI喷嘴被阻塞,但该方案会增加EATS及其控制系统的实际成本和复杂性。尽管还可以使用SCR NOX转化效率来提供有关来自上游DPF的馈送气体成分的一些信息,但还存在除馈送气体成分外,会导致低于正常SCR NOX转化效率的一些其他因素,例如柴油机排放液(DEF)稀释、SCR 催化剂本身的劣化、阻塞或泄漏的DEF环路等等。SCR还对馈送气体成分不敏感,同时排气时间的剩余时间长或其内部温度高。

发明内容

期望提供一种用于立即监视EATS的若干部件的方法,而基本不增加EATS及其控制系统的成本或复杂性。

根据本发明的方面,提供一种监视用于柴油机的排气后处理系统 (EATS)中的部件的方法,EATS按从上游到下游的顺序,包括AHI 喷嘴、柴油机氧化催化剂(DOC)、柴油机颗粒过滤器(DPF)和选择性催化还原催化剂系统(SCR)。该方法包括测量AHI喷射事件期间, DOC上的释放的热量(QDOC);测量AHI喷射事件期间,在DOC和 DPF上,从AHI燃料释放的热量(QEATS);测量当AHI未使用时,在SCR上,从NOX到N2的NOX转化效率(ηSCR);计算利用全运行AHI喷嘴,执行AHI喷射事件期间,从AHI燃料输入的热量(QAHI);计算DOC HC滑动系数=1-(QDOC/QEATS);计算AHI流动损耗系数=1- (QEATS/QAHI);以及通过将所计算的DOC HC滑动系数、所计算的 AHI流动损耗系数和所测量的NOX转化效率的每一个与期望值进行比较,识别故障AHI喷嘴、DOC、DPF或SCR。

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