[发明专利]控制尿素混合器以减少来自燃烧发动机的NOx排放的方法和装置

权利要求书

1.一种对位于尿素水溶液UWS喷射器下游的加热的混合器进行控制以减少来自内燃机的排气系统中的NOx排放的方法，其中，所述排气系统具有位于所述UWS喷射器和所述加热的混合器下游的选择性催化还原SCR催化剂，所述方法包括以下步骤：

a)确定所述SCR催化剂的NOx还原效率；

b)基于所述排气系统的运行参数和混合器功率计算图来估计至少一个还原剂均匀度指数UI；以及

c)通过基于所述至少一个还原剂UI对所述加热的混合器的功率进行调节来修改所述加热的混合器的混合器温度，以便改善所述至少一个还原剂UI和/或改善所述NOx还原效率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述运行参数包括选自由以下项组成的组中的至少一个参数类型：喷射的UWS质量、喷射器频率、喷射器占空比、喷射泵压力、废气流率、所述SCR催化剂下游的NOx浓度、所述UWS喷射器上游的NOx浓度、所述UWS喷射器上游的废气温度、所述UWS喷射器下游的废气温度、混合器温度、所述SCR催化剂中的储存的氨质量、所述SCR催化剂中的储存的NOx质量、所述SCR催化剂中的储存的硫质量、所述SCR催化剂中的储存的烃质量、废气再循环EGR百分位设定、发动机负载以及发动机速度。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，多个所述还原剂UI形成至少一个UI状态的基础，并且其中，所述至少一个UI状态表示相关的NOx还原效率。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个还原剂UI是针对所述排气系统中的至少一个特定位置进行估计的，并且其中，所述至少一个特定位置包括所述SCR催化剂上游的催化剂位置和/或所述加热的混合器上游的混合器位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述修改步骤包括选自由以下项组成的组中的至少一个参数改变：改变喷射的UWS质量、改变喷射器频率、改变喷射器占空比、改变喷射泵压力以及改变废气再循环EGR百分位设定。

6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

d)基于所述排气系统的所述运行参数来证实所述至少一个还原剂UI和/或所述混合器功率计算图。

7.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

d)基于所述排气系统中的增加的氨质量对所述至少一个UI和/或所述NOx还原效率的至少一个潜在改善进行检测。

8.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

d)在所述确定步骤之前，在所述排气系统中的任何UWS喷射之前，通过对所述加热的混合器的功率进行调节来去除尿素结晶沉积物。

9.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

d)在所述确定步骤之前，通过指令所述UWS喷射器将UWS喷射到所述加热的混合器上来启动所述加热的混合器。

10.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：

d)在所述确定步骤之前，在所述排气系统中的任何UWS喷射之前，增加所述加热的混合器的功率；

e)在所述确定步骤之前，对所述排气系统中的增加的氨质量进行测量；以及

f)在所述确定步骤之前，基于以下步骤来标识所述排气系统的尿素结晶阻塞物：

i)观察到与在所述排气系统的正常运行条件下相比较高的废气压力；以及

ii)所述排气系统中的所述增加的氨质量。