[发明专利]后处理系统和方法

权利要求书

1.一种机器，其包括：

内燃式发动机，所述内燃式发动机包括燃烧室；

进气系统，所述进气系统处于所述内燃式发动机上游，以将进气引导到所述燃烧室；

排气系统，所述排气系统处于所述内燃式发动机下游，以从所述燃烧室引导废气；

上游柴油机排气处理液(DEF)喷射器，其设置成选择性地将DEF引入到所述燃烧室；以及

紧密联接选择性催化还原(SCR)催化剂，其设置在所述排气系统中，与所述内燃式发动机成紧密联接关系，以从所述内燃式发动机接收原始废气，并且在所述内燃式发动机的低负载状况期间将氮氧化物(NO_X)还原为氮(N₂)和水(H₂O)。

2.根据权利要求1所述的机器，其还包括设置在所述紧密联接SCR催化剂下游的初级后处理系统，所述初级后处理系统包括初级SCR催化剂和初级DEF喷射器，所述初级SCR催化剂和所述初级DEF喷射器被选择性启用以在所述内燃式发动机的负载状况期间将NO_X还原为N₂和H₂O。

3.根据权利要求2所述的机器，其还包括与上游DEF喷射器和所述初级DEF喷射器电子通信的电子控制器，所述电子控制器配置成在在所述低负载状况期间通过所述上游DEF喷射器引入DEF和在所述负载状况期间通过所述初级DEF喷射器引入DEF之间切换。

4.根据权利要求3所述的机器，其中所述电子控制器配置成测量发动机负载和功率输出中的一个或多个以在所述内燃式发动机的所述低负载状况与所述负载状况之间进行评估。

5.根据权利要求4所述的机器，其还包括与所述进气系统操作地相关联以测量质量气流速率的质量气流传感器；并且所述电子控制器使用质量气流速率来在所述低负载状况与所述负载状况之间进行评估。

6.根据权利要求4所述的机器，其还包括与所述燃烧室操作地相关联以测量平均有效压力的缸内参数传感器；并且所述电子控制器使用平均有效压力来在所述低负载状况与所述负载状况之间进行评估。

7.根据权利要求2所述的机器，其还包括涡轮增压器，所述涡轮增压器包括与所述进气系统流体连通的压缩机和与所述排气系统流体连通的涡轮，并且所述紧密联接SCR催化剂直接连接到所述涡轮的出口。

8.根据权利要求1所述的机器，其还包括双燃料系统，所述双燃料系统包括：

第一燃料递送系统，所述第一燃料递送系统与所述燃料喷射器连通以将DEF和第一燃料递送到所述燃烧室；以及

第二燃料递送系统，所述第二燃料递送系统与所述燃料喷射器连通以将DEF和第二燃料递送到所述燃烧室。

9.根据权利要求1所述的机器，其中所述DEF是配制成在所述燃烧室中汽化和/或蒸发的氨水。

10.一种处理来自内燃式发动机的废气的方法，其包括：

在所述发动机的低负载状况期间，经由上游DEF喷射器将柴油机排气处理液(DEF)引入到所述内燃式发动机的燃烧室；

将包括所述DEF的原始废气从所述燃烧室引导到紧密联接选择性催化还原(SCR)催化剂，以在所述内燃式发动机的低负载状况期间将氮氧化物(NO_X)还原为氮(N₂)和水(H₂O)；

将所述废气从所述紧密联接SCR催化剂引导到包括初级SCR喷射器和初级SCR催化剂的初级后处理系统；以及

在所述内燃式发动机的负载状况期间经由初级DEF喷射器将DEF引入到所述初级SCR催化剂，以在所述负载状况期间将NO_X还原为N₂和H₂O。