[發明專利]用于診斷排氣后處理組件的方法、系統及裝置

有效

• 申請號: 201480013999.1
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN105143627B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 托尼·詹姆斯·霍爾
• 申請（專利權）人: 康明斯知識產權公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N11/00
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司11262
• 代理人: 李慧慧,鄭霞

相關申請交叉引用

本申請要求于2013年7月2日提交的美國專利申請號13/934，143的權益，其要求于2013年3月15日提交的美國臨時專利申請號61/788，546的權益，這兩者都通過對其整體進行引用而并入本文。

領域

本發明涉及排氣后處理系統，并且更具體地涉及確定稀釋后的還原劑是否被用在排氣后處理系統中。

背景

內燃機排放被認為是環境的污染物的氣體和微粒。美國環境保護局(“EPA”)規定哪些內燃機被允許排放并具有關于如果發動機超過排放規定時要采取的行動的具體規定。對于柴油發動機和汽油發動機運行精益的一個要求是，特定濃度的還原劑流體將被注入到排氣流中以還原氮氧化物(“NOx”)排放物。EPA還要求如果還原劑流體被稀釋到高于特定水平，則車輛速度被限制。

概述

公開了一種用于診斷排氣后處理組件的裝置。一種系統和方法也執行該裝置的功能。在一個實施例中，該裝置包括發動機輸出模塊，其確定發動機輸出功率參數。發動機輸出功率參數是關于發動機的。在另一個實施例中，該裝置包括輸出功率閾值模塊，其確定發動機輸出功率參數是否低于輸出功率閾值。在另一個實施例中，該裝置還包括NOx模塊，其響應于輸出功率閾值模塊確定所確定的發動機輸出功率參數低于輸出功率閾值而確定選擇性催化還原(“SCR”)系統的氮氧化物(“NOx”)效率。SCR系統與發動機連通接收排氣。在另一個實施例中，該裝置包括確定NOx效率是否低于NOx效率閾值的NOx閾值模塊，以及響應于NOx閾值模塊確定該NOx效率低于該NOx效率閾值而發送NOx報警信號的NOx警告模塊。

在一個實施例中，該裝置包括NOx變化模塊和NOx變化閾值模塊。NOx變化模塊確定采樣窗口內NOx效率的變化量，并且NOx變化閾值模塊確定由NOx變化模塊確定的NOx效率的變化量是否超過NOx效率變化閾值。在一個實施例中，NOx警告模塊響應于NOx閾值模塊確定該NOx效率低于該NOx效率閾值以及NOx變化閾值模塊確定NOx效率的變化量超過NOx效率變化閾值而發送NOx報警信號。

在另一個實施例中，在所確定的發動機輸出功率參數在發動機輸出功率范圍內時，NOx模塊確定NOx效率。發動機輸出功率范圍是低于輸出功率閾值的范圍，并且NOx變化閾值模塊使用在發動機輸出功率參數在發動機輸出功率范圍內時進行的NOx效率確定來確定NOx效率的變化量是否超過NOx效率變化閾值。在另一個實施例中，采樣窗口包括時間窗口或多個連續采樣。

在一個實施例中，發動機輸出功率參數包括發動機的排氣流水平，且輸出功率閾值是發動機排氣水平閾值。在另一實施例中，發動機排氣水平閾值包括低于最大排氣流水平的50％的發動機排氣流水平。在另一個實施例中，發動機輸出功率參數包括發動機的每分鐘轉數(“RPM”)且輸出功率閾值是RPM閾值。在另一個實施例中，發動機輸出功率參數包括發動機的發動機功率輸出水平且該輸出功率閾值是發動機功率輸出的水平。在另一個實施例中，發動機輸出功率參數包括發動機的溫度且輸出功率閾值是溫度閾值。在另一個實施例中，發動機輸出功率參數包括發動機的扭矩且輸出功率閾值是扭矩閾值。

在一個實施例中，所確定的發動機輸出功率參數包括所確定的發動機輸出功率參數的指數加權移動平均。在另一個實施例中，發動機輸出模塊結合還原劑箱再填充事件確定發動機輸出功率參數。在另一個實施例中，發動機輸出模塊以一采樣速率確定發動機輸出功率參數。在另一實施例中，發動機輸出模塊在該發動機在一組發動機運行參數內運行的時段期間以采樣速率確定發動機輸出功率參數。在另一個實施例中，該裝置包括禁用模塊，其響應于接收到NOx報警信號而將該發動機限制為低輸出。在另一個實施例中，NOx報警信號包括針對稀釋后的還原劑的FC3543碼。