[发明专利]排气后处理脱硫控制

说明书

技术领域

本发明的示例性实施例涉及内燃发动机用排气处理系统，并且更特别地涉及用于控制至少一个后处理装置的脱硫的排气处理系统。

背景技术

从内燃发动机特别是柴油发动机排放的排气是一种异质混合物，其包含诸如但不限于一氧化碳(“CO”)、未燃烃(“HC”)和氮氧化物(“NO_x”)的气体排放物以及构成颗粒物(“PM”)的凝相材料(液体和固体)。通常设置在催化剂载体或基底上的催化剂组合物在发动机排气系统中作为后处理系统的一部分提供，以将这些排放成分中的一些或全部转化成非管制的排气组分。

一种用于减少CO和HC排放的排气处理技术是氧化催化剂(“OC”)装置。OC装置包括流过式基底和施加到基底的催化剂化合物。一种用于减少NO_x排放的排气处理技术是可定位在OC装置下游的选择性催化还原(“SCR”)装置。SCR装置包括流过式基底，并具有施加到基底的SCR催化剂化合物。

在发动机的操作期间，后处理系统的部件暴露于来自燃料以及由发动机消耗的发动机油的硫。随时间推移，由于硫积聚，这影响了SCR催化剂以及氧化催化剂的性能。硫在相对高的温度(例如，通常约500oC或以上)下从OC装置和SCR装置的催化剂释放。因此，希望控制各种排气后处理装置的脱硫以保持后处理系统的性能。

发明内容

在一个示例性实施例中，提供了用于控制至少一个后处理装置的脱硫的内燃发动机用排气处理系统。排气处理系统包括脱硫模式触发模块、脱硫控制模块和中断模块。脱硫模式触发模块被构造成基于一个或多个触发条件设定脱硫请求。脱硫控制模块被构造成基于脱硫请求控制至少一个后处理装置的脱硫。中断模块被构造成基于中断条件中断至少一个后处理装置的脱硫。

在另一个示例性实施例中，提供了一种用于控制内燃发动机的排气处理系统中的至少一个后处理装置的脱硫的方法。基于一个或多个触发条件引发脱硫请求。基于脱硫请求控制至少一个后处理装置的脱硫。至少一个后处理装置的脱硫可基于中断条件而中断。

本发明提供下列技术方案。

技术方案1. 一种用于控制至少一个后处理装置的脱硫的内燃发动机用排气处理系统，包括：

脱硫模式触发模块，其被构造成基于一个或多个触发条件设定脱硫请求；

脱硫控制模块，其被构造成基于所述脱硫请求控制所述至少一个后处理装置的脱硫；以及

中断模块，其被构造成基于中断条件中断所述至少一个后处理装置的所述脱硫。

技术方案2. 根据技术方案1所述的排气处理系统，还包括：

储存硫模型，其被构造成将在所述至少一个后处理装置中储存的硫的总量确定为组合硫吸附和解吸值，其中所述一个或多个触发条件还包括确定所述储存的硫的总量超出硫上阈值。

技术方案3. 根据技术方案2所述的排气处理系统，其中所述脱硫控制模块还被构造成控制所述至少一个后处理装置的脱硫直到下列情况中的一个或多个为止：所述中断模块中断所述脱硫；所述储存的硫的总量小于硫下阈值；以及经过脱硫持续时间。

技术方案4. 根据技术方案1所述的排气处理系统，其中所述一个或多个触发条件还包括下列情况中的一个或多个：发动机操作时间超出发动机操作时间阈值；消耗的燃料的量超出燃料消耗量阈值；行驶的距离超出行驶距离阈值；以及颗粒过滤装置再生的次数超出再生阈值。

技术方案5. 根据技术方案1所述的排气处理系统，其中所述至少一个后处理装置包括选择性催化还原装置，并且所述一个或多个触发条件还包括检测到未决的选择性催化还原性能故障。

技术方案6. 根据技术方案1所述的排气处理系统，其中所述脱硫控制模块与所述排气处理系统中的颗粒过滤装置的再生同时或在所述再生之后立即引发所述脱硫。

技术方案7. 根据技术方案6所述的排气处理系统，其中所述脱硫控制模块在所述脱硫请求之后基于所述颗粒过滤装置的后续再生排定所述脱硫的发生。

技术方案8. 根据技术方案6所述的排气处理系统，其中所述一个或多个触发条件包括经过的再生时间超出再生时间阈值和所述颗粒过滤装置的烟灰负荷超出烟灰负荷阈值中的一个或多个，其中所述脱硫与所述颗粒过滤装置的所述再生同时进行。

技术方案9. 根据技术方案6所述的排气处理系统，其中基于所述中断条件，所述脱硫停止并且在下列一者或多者之前被阻止重新开始：所述颗粒过滤装置的下一次再生和下一个脱硫请求。