[发明专利]包括泄漏模式氨控制器的排气后处理系统在审

专利信息
申请号: 201810346242.4 申请日: 2018-04-17
公开(公告)号: CN108729993A 公开(公告)日: 2018-11-02
发明(设计)人: C·I·霍约斯韦拉斯科;V·阿尔菲里;M·卡米哥亚;G·孔特;G·玛扎拉博洛尼亚;C·佩迪蒂尼;D·图利 申请(专利权)人: 通用汽车环球科技运作有限责任公司
主分类号: F01N3/20 分类号: F01N3/20;F02D41/14
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 姜凝;安文森
地址: 美国密*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 控制器 定量给料系统 状态估计器 存储量 排气后处理系统 排气处理系统 存储容量 还原效率 控制信号 排气系统 装置确定 内燃机 排气流 原子氮 覆盖 喷射 泄漏 发动机 存储 转换 汽车
【权利要求书】:

1.一种包括排气系统的汽车,所述车辆包括:

内燃机,其被配置为燃烧空气/燃料混合物以产生含有氮氧化物(NOX)的排气流;

定量给料系统,其将NH3喷射到所述排气流中以产生NH3与排气的混合物;

选择催化还原装置,其被配置为存储一定量的所述NH3,并且基于所述存储量的NH3将所述NOX转换为双原子氮(N2)和水(H2O);

选择催化还原状态估计器装置,其被配置为确定所述选择催化还原装置的NH3覆盖比(R),所述R指示NH3的所述存储量相对于所述选择催化还原装置的最大NH3存储容量;

电子硬件控制器,其与所述定量给料系统和所述选择催化还原状态估计器装置进行信号通信,所述控制器被配置为确定所述选择催化还原装置的目标NOX还原效率(ηNOx),并且基于所述ηNOx来确定NH3覆盖比设定点(Rsp),

其中所述控制器还产生NH3控制信号(u),其基于所述R与所述Rsp之间的比较来控制所述定量给料系统,并且

其中所述定量给料系统响应于所述NH3控制信号(u)而喷射一定量的所述NH3

2.根据权利要求1所述的机动车辆,其中所述控制器被配置为确定所述R与所述Rsp之间的偏差,并且响应于所述偏差而调整被喷射到所述排气流中的NH3的所述量。

3.根据权利要求2所述的汽车,进一步包括:

NOX传感器,其被配置为输出指示所述NOX的质量浓度的NOX信号,

其中所述选择催化还原状态估计器装置是扩展卡尔曼滤波器,其包括接收所述选择催化还原出口NOX传感器信号的输入和与所述控制器进行信号通信的输出,并且估计由所述选择催化还原装置释放的泄漏NH3的浓度以及离开所述选择催化还原装置的NOX的浓度。

4.根据权利要求3所述的汽车,其中所述扩展卡尔曼滤波器被配置为基于所述选择催化还原装置的物理线性动力学模型来估计所述R和所述

5.根据权利要求3所述的汽车,其中所述控制器确定所述选择催化还原装置的温度,响应于所述温度超过温度阈值而更新ηNOx_sp,并且基于所述更新的ηNOx_sp来计算更新的Rsp

6.根据权利要求4所述的汽车,其中所述控制器进一步基于所述来确定被喷射到所述排气流中的NH3的所述量。

7.根据权利要求6所述的汽车,其中所述控制器调整被喷射到所述排气流中的NH3的所述量以减少所述

8.根据权利要求2所述的汽车,其中所述控制器响应于所述偏差而调整被喷射到所述排气流中的NH3的所述量,使得所述ηNOx保持在ηNOx阈值范围内。

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