[發明專利]用于對氧化催化劑脫硫的系統及其方法

有效

• 申請號: 201110208385.7
• 申請日: 2011-07-21
• 公開（公告）號: CN102465735A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 樸焌成
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N9/00
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;張小文

相關申請的交叉引用

本申請要求2010年11月3日提交的韓國專利申請10-2010-0108881的優先權和權益，該申請的全部內容為各種目的通過引用而包含于此。

技術領域

本發明涉及用于對氧化催化劑脫硫的系統及其方法。更具體而言，本發明涉及用于對氧化催化劑脫硫的系統及其方法，其考慮自然脫硫的發生以便反映脫硫記錄(history)，從而增大氧化催化劑的脫硫周期或者縮短脫硫時間，進而減小燃油消耗以及凈化有害的廢氣。

背景技術

內燃機產生的廢氣包含有害的物質，例如一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)以及可溶有機成分(SOF)，通常使用氧化催化劑來清潔這些有害的物質。

通過使用陶瓷載體上涂布的鉑族催化劑，氧化催化劑將CO和HC凈化為CO₂和H₂O。

氧化催化劑具有兩種降解機制。一種是不可逆降解，在不可逆降解中催化劑暴露于高溫下，有效表面積被減小，另一種是可逆硫中毒(reversible?sulfur-poisoning)，在可逆硫中毒中反應部位被硫污染并減小。

可逆硫中毒是指燃油或機油中包含的硫降低了氧化催化劑的活性。由于硫中毒是可逆反應，氧化催化劑的降低的活性是可以恢復的。

從硫中毒狀態恢復氧化催化劑的活性的過程被稱為“脫硫”。通常，通過將氧化催化劑暴露于高溫下(例如高于450℃)來執行脫硫。

即當達到基于行駛距離或駕駛時間的脫硫周期時，或者當氧化催化劑的氧化性能降低到預定水平以下時，通過將氧化催化劑暴露于高溫下(例如高于450℃)來執行氧化催化劑的脫硫。

但是，為了在脫硫過程中使氧化催化劑暴露于高溫環境下，必須后噴射或者額外噴射燃油。因此，要使用額外的燃油，節油性變差。

如圖9所示，在每個預定的行駛距離(例如15,000km)在每一預定時間(例如5分鐘)通過后噴射(post-injection)來重復執行氧化催化劑的脫硫。

如果在每一預定的脫硫周期執行氧化催化劑的脫硫，則可以恢復氧化催化劑的活性，但是需要額外的燃油消耗來產生高溫環境。因此節油性變差，有害的廢氣可能增加，可能出現油的稀釋。

公開于該發明背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的各個方面提供用于對氧化催化劑脫硫的系統和方法，其優點在于改進燃油消耗、減少有害的廢氣、以及通過考慮自然脫硫的出現反映脫硫記錄來增大氧化催化劑的脫硫周期或縮短氧化催化劑的脫硫時間，從而最小化氧化催化劑的不可逆降解。

根據本發明的各個方面的用于對氧化催化劑脫硫的系統可以包括：發動機；氧化催化劑，用于凈化廢氣中包含的有害物質；溫度檢測器，用于檢測氧化催化劑的入口溫度；以及控制部，用于基于氧化催化劑的入口溫度對發生自然脫硫的時間或距離進行累計(integrate)，并通過在預定的脫硫時間或預定的脫硫周期上反映(reflect)累計的自然脫硫發生時間或累計的自然脫硫發生距離來執行氧化催化劑的脫硫。

控制部可以計算氧化催化劑的入口溫度高于預定的脫硫溫度的累計時間或累計距離，作為所述自然脫硫發生時間或自然脫硫發生距離。

控制部可以被調整為通過從所述預定的脫硫時間中減去對應于所述累計的自然脫硫發生時間的值來減小脫硫時間。

控制部可以被調整為通過在所述預定的脫硫周期上反映對應于所述累計的自然脫硫發生時間的值來增大脫硫周期。

控制部可以在減小脫硫時間的情況下保持預定的脫硫周期。

控制部可以在增大脫硫周期的情況下保持預定的脫硫時間。

控制部可以在脫硫時間和脫硫周期上同時反映氧化催化劑的累計的自然脫硫發生時間。