[发明专利]运行废气再处理装置的方法,内燃机的控制单元和内燃机在审

专利信息
申请号: 201910628966.2 申请日: 2019-07-12
公开(公告)号: CN110725736A 公开(公告)日: 2020-01-24
发明(设计)人: 托马斯·维特卡;亚历山大·沃夫克;迈克尔·菲比希 申请(专利权)人: FEV欧洲有限责任公司
主分类号: F01N9/00 分类号: F01N9/00;F01N3/20;F01N13/00;F01N3/035;F01N3/10
代理公司: 11227 北京集佳知识产权代理有限公司 代理人: 丁永凡;张春水
地址: 德国*** 国省代码: 德国;DE
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摘要:
搜索关键词: 存储催化器 氧化氮 废气再处理装置 内燃机 硝酸盐 再生期间 还原性 废气 再生
【说明书】:

描述一种用于运行内燃机的废气再处理装置的方法,其中废气再处理装置具有氧化氮‑存储催化器和至少一个设置在氧化氮‑存储催化器下游的SCR催化器;一种用于具有废气再处理装置的内燃机的控制单元,其中废气再处理装置具有氧化氮‑存储催化器和至少一个设置在氧化氮‑存储催化器下游的SCR催化器,其中控制单元构成用于,有时执行氧化氮‑存储催化器的硝酸盐再生,其方式是,内燃机在硝酸盐再生期间产生具有还原性的组成的废气;以及一种具有这种控制单元的内燃机。

技术领域

发明涉及一种用于运行内燃机的废气再处理装置的方法,其中废气再处理装置具有氧化氮-存储催化器和至少一个设置在氧化氮-存储催化器下游的SCR催化器。在内燃机的废气的氧化性的组成的情况下,在氧化氮-存储催化器中从废气中提取氧化氮和氧化硫并且存储在其中。执行氧化氮-存储催化器的硝酸盐再生,其方式是:设定废气的还原性的组成。此外,本发明涉及一种用于具有废气再处理装置的内燃机的控制单元,其中废气再处理装置具有氧化氮-存储催化器和至少一个设置在氧化氮-存储催化器下游的SCR催化器,其中控制单元构成用于,有时执行氧化氮-存储催化器的硝酸盐再生,其方式是,内燃机在硝酸盐再生期间产生具有还原性的组成的废气。本发明还涉及一种具有废气再处理装置的内燃机,其中废气再处理装置具有氧化氮-存储催化器和至少一个设置在氧化氮-存储催化器下游的SCR催化器,其中还设有控制单元。

背景技术

在再处理内燃机的废气时已知的是,使用多个不同的系统,以便降低废气的不期望的组成部分的排放。这些系统此外包括氧化氮-存储催化器和SCR催化器,通过所述氧化氮存储催化器和SCR催化器减少废气中的氧化氮(NOx)的份额。在选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)的方法中,将尿素-水-溶液引入到富氧的废气中。在SCR催化器中,尿素-水-溶液反应成氨,氨紧接着与氧化氮化合,由此产生水和氮气。在稀燃的、即同样富氧的废气的情况下在氮气-存储催化器中存储氧化氮。内燃机的运行条件暂时改变,使得在废气中存在氧缺乏,因此存在富燃的废气。现在,所存储的氧化氮能够还原为无危害的氮气,所述氮气随后被排放。所述系统彼此独立地、例如分别根据特征曲线族来运行,所述特征曲线族描绘催化器运行状态、废气传感装置和内燃机的运行点。

在文献DE 10 2013 021 156 A1中公开了一种用于在稀燃燃烧模式和富燃燃烧模式中运行发动机的方法,其中发动机在富燃燃烧模式中在较早喷射的情况下运行,以便在也称为表示稀燃NOx捕集器的LNT的氮气-存储催化器中产生氨以存储在SCR中,所述SCR位于LNT下游。在SCR中,当发动机在稀燃燃烧模式中运行时,所存储的氨与从LNT中逸出的NOx反应,以便产生双原子的氮气。使用具有较早喷射的富燃燃烧模式降低炭黑的量,所述炭黑在发动机富燃运行时产生,这与在使用传统的富燃燃烧时相比允许发动机在富燃的、早期的燃烧模式中运行更长的时间段。富燃运行的更长的时间段提供在LNT中使用更少PGM材料的潜力,同时提出产生更多的氨的可行性,所述氨对于接下来在稀燃燃烧运行期间在SCR中用作为还原剂而言是必要的。

发明内容

本发明的目的在于,在再处理内燃机的废气时,运行废气再处理装置中的氧化氮-存储催化器和至少一个SCR催化器,其中对废气再处理装置的调节考虑多个系统。

所述目的根据本发明通过用于运行内燃机的废气再处理装置的方法和控制单元来实现。在下面的描述中给出优选的实施方式和有利的改进方案。

根据本发明的方法用于运行内燃机的废气再处理装置,其中废气再处理装置具有氧化氮-存储催化器和至少一个设置在氧化氮-存储催化器下游的SCR催化器。在内燃机的废气的氧化性的组成的情况下,在氧化氮-存储催化器中从废气中提取氧化氮和氧化硫并且存储在其中。执行氧化氮-存储催化器的硝酸盐再生,其方式是,设定废气的还原性的组成,其中确定氧化氮-存储催化器的温度,并且仅当氧化氮-存储催化器的温度超过温度极限值时,才执行硝酸盐再生。根据本发明,在考虑SCR催化器的状态的条件下确定用于硝酸盐再生的温度极限值。

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