[發明專利]燃燒系統、操作該系統的方法和用于該系統的控制模塊

有效

• 申請號: 201580079160.2
• 申請日: 2015-07-13
• 公開（公告）號: CN107532489B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: T·J·霍爾;J·A·哈德森
• 申請（專利權）人: 康明斯公司
• 主分類號: F01N3/021
• 分類號: F01N3/021
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;師瑋

燃燒系統、操作該系統的方法和用于該系統的控制模塊。公開了一種燃燒系統(100)、用于燃燒系統(100)的控制模塊(104)以及操作燃燒系統(100)的方法。該方法可以由燃燒系統(100)中的控制模塊(104)實現。所述方法包括：預測壓力傳感器組裝件(240)的結冰狀態；響應于預測到結冰狀態，在不使用利用處于結冰狀態下的壓力傳感器組裝件(240)感測到的壓力參數的情況下，控制廢氣排放；預測壓力傳感器組裝件(240)的防結冰狀態；以及響應于預測到防結冰狀態，使用利用處于防結冰狀態下的壓力傳感器組裝件(240)感測到的壓力參數，控制廢氣排放。

相關申請的交叉引用

本國際專利申請要求2015年5月28日提交的美國臨時專利申請No.62/167,779的權益，所述申請的全部內容通過引用并入于本文中。

技術領域

本發明總體上涉及廢氣后處理系統，并且，更具體地，涉及燃燒發動機和用于檢測和響應廢氣后處理傳感器失靈的方法。

背景技術

來自內部燃燒發動機的廢氣排放導致了環境污染。具體來說，氧化氮和二氧化氮(統稱為NOx)排放導致了煙霧和酸雨。NOx是化石燃料燃燒的副產品，并且柴油發動機產生NOx。廢氣控制系統包括被配置成將NOx分解成環境友好或更友好的成分(如氮和二氧化碳)的特征。法規限制了燃燒系統可產生的NOx排放量。廢氣控制系統將排放量維持在規定水平以下。當廢氣控制系統失靈時，中斷燃燒系統的操作，以進行維護或修理。這種中斷可能非常昂貴。例如，運輸貨物的卡車可能必須拖到幾百英里遠的維護設施進行修理。

廢氣后處理系統包括過濾裝置以及感測壓力參數以確定過濾裝置的煙灰負載和過濾效率的壓力傳感器組裝件。在寒冷條件期間，水蒸汽可在壓力傳感器組裝件的壓力感測管中冷凝并凍結，從而導致壓力傳感器組裝件產生不代表過濾裝置的狀況的壓力信號，并導致產生故障信號。當產生故障信號時，即使壓力傳感器組裝件不一定損壞，燃燒系統的操作也可能被中斷。

需要一種改進的控制系統，即，當結冰狀態妨礙被配置成監測廢氣后處理系統的傳感器的操作時，也能夠繼續操作燃燒系統的控制系統。

發明內容

本文所公開發明的實施方式提供了一種燃燒系統、用于操作燃燒系統的方法、以及被構造成實現所述用于操作該燃燒系統的方法的控制模塊。

在一個實施方式中，用于操作燃燒系統的所述方法包括：使用利用壓力傳感器組裝件感測到的過濾裝置的壓力參數來控制廢氣排放；預測所述壓力傳感器組裝件的結冰狀態；響應于預測到所述結冰狀態，在不使用利用處于所述結冰狀態的所述壓力傳感器組裝件感測的所述壓力參數的情況下，控制所述廢氣排放；預測所述壓力傳感器組裝件的防結冰狀態；以及響應于預測到所述防結冰狀態，使用利用處于所述防結冰狀態的所述壓力傳感器組裝件感測的所述壓力參數，控制所述廢氣排放。

在一個實施方式中，所述燃燒系統包括：燃燒發動機，該燃燒發動機生成廢氣；廢氣子系統，該廢氣子系統被構造成接收來自燃燒發動機的廢氣；過濾裝置，該過濾裝置被構造成從所述廢氣去除顆粒物；以及壓力傳感器組裝件，該壓力傳感器組裝件被構造成感測所述過濾裝置的壓力參數。所述燃燒系統還包括：控制模塊，該控制模塊包括控制邏輯，該控制邏輯被構造成：預測所述壓力傳感器組裝件的結冰狀態；響應于預測到所述結冰狀態，在不使用利用處于所述結冰狀態的所述壓力傳感器組裝件感測的所述壓力的情況下，控制所述廢氣排放；預測所述壓力傳感器組裝件的防結冰狀態；以及響應于預測到所述防結冰狀態，使用利用處于所述防結冰狀態的所述壓力傳感器組裝件感測的所述壓力參數，控制所述廢氣排放。