[发明专利]内燃发动机的排气后处理系统的装置及其运转方法

说明书

本发明涉及内燃发动机的排气后处理系统的装置和运转该装置的方法。提供用于运转排气后处理系统装置的方法。该方法包括：在第一运转状态下，使绝大部分来自内燃发动机的排气流流过第一NO_X存储催化转化器，该第一NO_X存储催化转化器定位在排气后处理系统配置的主排气支路中；以及在第二运转状态下，使绝大部分的排气流流过第一旁路支路，该第一旁通支路从第一NO_X存储催化转化器上游的主排气支路分出来、并且通向第一NO_X存储催化转化器下游的主排气支路，并且再生第一NO_X存储催化转化器。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2013年7月1日提交的德国专利申请号DE102013212801.0的优先权，其全部内容通过引用被并入此用于所有目的。

技术领域

本公开涉及用于内燃发动机的排气后处理系统的装置和运转该装置的方法。

背景技术

内燃发动机在运转期间会产生相当多量的氮氧化物(NO_X)。对于在机动车辆中使用的柴油机和汽油稀燃发动机的情况，排气中的氮氧化物的量通常高于可容许极限值，使得期望通过排气后处理来降低NO_X排放。在一种现有技术的方法中，SCR(选择性催化还原)催化转化器被用于降低NO_X排放。为通过SCR催化转化器将氮氧化物转化成无害物质，可需要氨(NH₃)的供应，例如以将尿素溶液喷射到排气流中的方式。在另一种被广泛使用的方法中，使用NO_X存储催化转化器(稀NO_x捕集器，LNT)，其吸收并存储包含在内燃发动机的排气中的氮氧化物。NO_x存储催化转化器的再生必须不时地执行，为了这个目的，有必要在通过NO_x存储催化转化器被引导的排气中产生过量的燃料，这需要燃料的额外消耗。因此，同时出于SCR催化转化器的运转和NO_x存储催化转化器的运转的目的，需要提供氨和额外的燃料，从而导致额外的成本。

US7,472,545B2公开一种内燃发动机的排气后处理系统，其包括随后是SCR催化转化器的NO_x存储催化转化器。如果燃料重整物被供应到NO_x存储催化转化器以用于再生的目的，那么排气流被引导穿过NO_x存储催化转化器，经过相对于后者平行连接的旁通支路，直接到达SCR催化转化器。然而，本发明人已经意识到在US7,472,545中公开的排气后处理系统的若干缺点。例如，在NO_x存储催化转化器的再生期间，增加发动机排放。另外，NO_x存储催化转化器的再生只可以在发动机以期望的速度和/或负载运转的发动机工况期间被实施，因此限制NO_x存储催化转化器的再生。

发明内容

因此在一种方法中，提供一种用于运转排气后处理系统装置的方法。该方法包括：在第一运转状态中，使来自内燃发动机的大部分排气流流过第一NO_x存储催化转化器，该第一NO_x存储催化转化器被定位在排气后处理系统装置的主排气支路中；以及在第二运转状态中，使大部分排气流流过第一旁通支路，该旁通支路从第一NO_x存储催化转化器上游的主排气支路分出来，并且其通向第一NO_x存储催化转化器的下游和第二NO_x存储催化转化器的上游的主排气支路，并且该旁通支路再生第一NO_x存储催化转化器。