[發明專利]排氣后處理脫硫控制

有效

• 申請號: 201310551490.X
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN103806993A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: S.芬克;R.J.達爾;P.賈辛基維奇;A.拉萬
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F01N9/00
• 分類號: F01N9/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉楨;胡斌

技術領域

本發明的示例性實施例涉及內燃發動機用排氣處理系統，并且更特別地涉及用于控制至少一個后處理裝置的脫硫的排氣處理系統。

背景技術

從內燃發動機特別是柴油發動機排放的排氣是一種異質混合物，其包含諸如但不限于一氧化碳(“CO”)、未燃烴(“HC”)和氮氧化物(“NO_x”)的氣體排放物以及構成顆粒物(“PM”)的凝相材料(液體和固體)。通常設置在催化劑載體或基底上的催化劑組合物在發動機排氣系統中作為后處理系統的一部分提供，以將這些排放成分中的一些或全部轉化成非管制的排氣組分。

一種用于減少CO和HC排放的排氣處理技術是氧化催化劑(“OC”)裝置。OC裝置包括流過式基底和施加到基底的催化劑化合物。一種用于減少NO_x排放的排氣處理技術是可定位在OC裝置下游的選擇性催化還原(“SCR”)裝置。SCR裝置包括流過式基底，并具有施加到基底的SCR催化劑化合物。

在發動機的操作期間，后處理系統的部件暴露于來自燃料以及由發動機消耗的發動機油的硫。隨時間推移，由于硫積聚，這影響了SCR催化劑以及氧化催化劑的性能。硫在相對高的溫度(例如，通常約500oC或以上)下從OC裝置和SCR裝置的催化劑釋放。因此，希望控制各種排氣后處理裝置的脫硫以保持后處理系統的性能。

發明內容

在一個示例性實施例中，提供了用于控制至少一個后處理裝置的脫硫的內燃發動機用排氣處理系統。排氣處理系統包括脫硫模式觸發模塊、脫硫控制模塊和中斷模塊。脫硫模式觸發模塊被構造成基于一個或多個觸發條件設定脫硫請求。脫硫控制模塊被構造成基于脫硫請求控制至少一個后處理裝置的脫硫。中斷模塊被構造成基于中斷條件中斷至少一個后處理裝置的脫硫。

在另一個示例性實施例中，提供了一種用于控制內燃發動機的排氣處理系統中的至少一個后處理裝置的脫硫的方法。基于一個或多個觸發條件引發脫硫請求。基于脫硫請求控制至少一個后處理裝置的脫硫。至少一個后處理裝置的脫硫可基于中斷條件而中斷。

本發明提供下列技術方案。

技術方案1.?一種用于控制至少一個后處理裝置的脫硫的內燃發動機用排氣處理系統，包括：

脫硫模式觸發模塊，其被構造成基于一個或多個觸發條件設定脫硫請求；

脫硫控制模塊，其被構造成基于所述脫硫請求控制所述至少一個后處理裝置的脫硫；以及

中斷模塊，其被構造成基于中斷條件中斷所述至少一個后處理裝置的所述脫硫。

技術方案2.?根據技術方案1所述的排氣處理系統，還包括：

儲存硫模型，其被構造成將在所述至少一個后處理裝置中儲存的硫的總量確定為組合硫吸附和解吸值，其中所述一個或多個觸發條件還包括確定所述儲存的硫的總量超出硫上閾值。

技術方案3.?根據技術方案2所述的排氣處理系統，其中所述脫硫控制模塊還被構造成控制所述至少一個后處理裝置的脫硫直到下列情況中的一個或多個為止：所述中斷模塊中斷所述脫硫；所述儲存的硫的總量小于硫下閾值；以及經過脫硫持續時間。

技術方案4.?根據技術方案1所述的排氣處理系統，其中所述一個或多個觸發條件還包括下列情況中的一個或多個：發動機操作時間超出發動機操作時間閾值；消耗的燃料的量超出燃料消耗量閾值；行駛的距離超出行駛距離閾值；以及顆粒過濾裝置再生的次數超出再生閾值。

技術方案5.?根據技術方案1所述的排氣處理系統，其中所述至少一個后處理裝置包括選擇性催化還原裝置，并且所述一個或多個觸發條件還包括檢測到未決的選擇性催化還原性能故障。

技術方案6.?根據技術方案1所述的排氣處理系統，其中所述脫硫控制模塊與所述排氣處理系統中的顆粒過濾裝置的再生同時或在所述再生之后立即引發所述脫硫。

技術方案7.?根據技術方案6所述的排氣處理系統，其中所述脫硫控制模塊在所述脫硫請求之后基于所述顆粒過濾裝置的后續再生排定所述脫硫的發生。

技術方案8.?根據技術方案6所述的排氣處理系統，其中所述一個或多個觸發條件包括經過的再生時間超出再生時間閾值和所述顆粒過濾裝置的煙灰負荷超出煙灰負荷閾值中的一個或多個，其中所述脫硫與所述顆粒過濾裝置的所述再生同時進行。

技術方案9.?根據技術方案6所述的排氣處理系統，其中基于所述中斷條件，所述脫硫停止并且在下列一者或多者之前被阻止重新開始：所述顆粒過濾裝置的下一次再生和下一個脫硫請求。