[发明专利]提高包括SCR催化器的车辆的燃料经济性的方法

说明书

提供用于提高包括SCR催化器的车辆的燃料经济性的方法和系统。在一个实例中，响应预定性能范围内的所述SCR的性能，减少提供给发动机的EGR量。这些方法和系统可以提高车辆燃料经济性，同时实现车辆排气管排放。

技术领域

本发明涉及运转发动机的方法。

背景技术

发动机运转可经调节以提高发动机排放或燃料经济性。然而，提高燃料经济性的发动机调节(例如，EGR量和燃料喷射正时)还可以增加发动机排放。在不显著增加燃料消耗的情况下提高排气管排放的一个方法是调节提供给发动机的排气再循环(EGR)量和利用选择性催化还原系统(SCR)处理发动机排气。增加提供给发动机的EGR量可以减少发动机进气NOx，而不会显著增加燃料消耗。进一步，定位在发动机排气系统的处理排气的SCR可以减少进气NOx，从而提供更低的车辆排气管NOx排放。在这种方式下，通过EGR和经处理装置后排气的组合可以降低排气管NOx。然而，当增加EGR时，发动机的燃料经济性可略微降低。因此，发动机燃料经济性可低于预期。

发明内容

发明人员已经意识到上述劣势，并且已经建立运转发动机的方法，该方法包括：响应存储在SCR催化器中的NH3量和存储在箱中的尿素量调节提供给发动机的EGR量。

通过在SCR催化器效率高时降低提供给发动机的EGR量，可以提高车辆燃料经济性，同时满足理想的排放水平。例如，当存储在SCR催化器内的NH3量大于阈值水平时，SCR催化器的效率可以较高。因此，通过减少EGR可以在燃料效率更高的条件下运转发动机，同时通过高效运转SCR催化器可以使排气管排放维持在阈值水平以下。进一步，当箱未基本上清空时，可以响应箱中的剩余尿素量调节提供给发动机的EGR量。这样的运转可以允许系统提高发动机燃料经济性同时限制尿素使用，从而提供理想的尿素箱再填充之间隔。

在另一个实施方式中，运转发动机的方法包括：响应存储在箱中的尿素量调节提供给发动机的EGR量；响应排气系统中的沉积物形成估计量限制喷射到SCR催化器上游的排气系统的尿素量；以及响应喷射的尿素量限制提供给发动机的EGR量的减少。

在另一个实施方式中，该方法进一步包括还响应存储在SCR催化器内的NH3量调节提供给发动机的EGR量。

在另一个实施方式中，当存储在SCR催化器内的NH3量减少时，增加提供给发动机的EGR量。

在另一个实施方式中，当存储在SCR催化器内的NH3量增加时，减少提供给发动机的EGR量。

在另一个实施方式中，该方法进一步包括当提供给发动机的EGR量减少时提前喷射正时的燃料喷射开始或减少发动机增压。

在另一个实施方式中，该方法进一步包括当存储在箱内的尿素量小于车辆达到预定条件必需的估计尿素量时减少喷射到排气系统的尿素量。

在另一个实施方式中，运转发动机的方法包括：响应处于预定性能范围内的SCR催化器性能调节发动机工况，以进入燃料经济性模式；和响应达到阈值水平的SCR催化器性能调节提供给发动机的EGR量。

在另一个实施方式中，在SCR催化器性能达到阈值水平之后，响应存储在SCR催化器内的NH3量、SCR催化器温度和存储在箱中的尿素量进一步调节EGR量。

在另一个实施方式中，阈值水平是预定效率，并进一步包括，当存储在箱中的尿素量不大于车辆达到预定条件的尿素量时，减少喷射到包括SCR催化器的排气系统的尿素量。

在另一个实施方式中，当提供给发动机的EGR量减少时，减少增压或提前燃料喷射正时的开始。