[發(fā)明專利]用于適配用于對(duì)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)排出管線中的氣體的氮氧化物進(jìn)行去污染的還原劑的量的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880062037.3
• 申請(qǐng)日: 2018-07-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111094713B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S.梅爾滕斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 法國(guó)大陸汽車公司;大陸汽車有限公司
• 主分類號(hào): F01N3/20
• 分類號(hào): F01N3/20;F01N13/00;F01N9/00;F01N11/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄧雪萌;劉茜

一種用于適配用于對(duì)排出管線中的氣體的氮氧化物進(jìn)行去污染的還原劑的量的方法，在不注入還原劑并且系統(tǒng)的催化器排空氨的情況下進(jìn)行由上游和下游傳感器測(cè)得的氮氧化物量（MCamSD，MCavSD）的第一對(duì)齊（1）。進(jìn)行經(jīng)估計(jì)的氮氧化物的還原與借助于在不會(huì)在系統(tǒng)的催化劑內(nèi)產(chǎn)生氨的存儲(chǔ)的亞化學(xué)計(jì)量的還原劑注入期間的上游氮氧化物量（MCamSS）和下游氮氧化物量（MCavSS）之間的差的經(jīng)測(cè)量的還原的第二對(duì)齊（2），這是與還原劑的量的第一校正一起進(jìn)行的。進(jìn)行由經(jīng)估計(jì)的氮氧化物保持效率與由傳感器測(cè)量的氮氧化物保持效率的第三對(duì)齊（3），該第三對(duì)齊（3）通過(guò)作為適應(yīng)性校正（Coradap）的注入的還原劑的量的第二校正來(lái)進(jìn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于適配用于對(duì)來(lái)自機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)排出管線中的氣體的氮氧化物進(jìn)行去污染的還原劑的量的方法，氮氧化物的去污染是根據(jù)通過(guò)將一定量的還原劑注入至管線中的選擇性催化還原而進(jìn)行的。

背景技術(shù)

超過(guò)95%的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)將配備有用于處理排出管線中的氮氧化物的設(shè)備。這將在非常近的未來(lái)中應(yīng)用于汽油燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。

為此，在特別是具有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)動(dòng)車輛中，已知為內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)排出管線配備選擇性催化還原系統(tǒng)，該選擇性催化還原系統(tǒng)具有還原劑至管線中的注入，監(jiān)測(cè)控制單元接收至少在選擇性催化還原系統(tǒng)下游的通過(guò)排出管線排出的氮氧化物量的估值或測(cè)量值。

為了氮氧化物或NOx的去污染，因此通常使用選擇性催化還原（SCR）系統(tǒng)。在本申請(qǐng)的下文中，選擇性催化還原系統(tǒng)也能夠通過(guò)其縮寫(xiě)SCR來(lái)提及，同樣地，氮氧化物能夠以它們的縮寫(xiě)NOx來(lái)提及，且氨以其化學(xué)式NH3來(lái)提及。

在SCR系統(tǒng)中使用液體還原劑，該液體還原劑旨在以預(yù)先限定的量并且通過(guò)連續(xù)的注入而引入機(jī)動(dòng)車輛的排出管線中。該去污染還原劑的添加對(duì)存在于機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排出管線中的NOx進(jìn)行處理。該SCR還原劑通常是氨或氨前體，例如尿素或尿素衍生物，特別是以Adblue?品牌已知的混合物。

SCR系統(tǒng)通常具有包含一定量液體還原劑的罐，用于使用通向排出管線的注入器將液體還原劑供應(yīng)至機(jī)動(dòng)車輛的排出管線的泵。液體還原劑分解以產(chǎn)生氣態(tài)氨，其化學(xué)式為NH3。NH3儲(chǔ)存在SCR催化劑中以便還原由排出管線排放的氣體中的 NOx。這既用于柴油車輛并且也用于汽油車輛。

這種SCR系統(tǒng)可以加倍或者與一個(gè)或多個(gè)活性或惰性的NOx捕集器相結(jié)合。通常，這種捕集器在較冷的排出溫度下儲(chǔ)存NOx。對(duì)于活性系統(tǒng)，在吹掃操作期間，在排氣中烴存在豐富且熱的情況下，NOx被還原。對(duì)于較高的溫度，已證明以高頻率并且在高壓下連續(xù)將燃料注入至排出管線中比典型的交替儲(chǔ)存和吹掃操作更有效率。

SCR系統(tǒng)（更具體地，當(dāng)還原劑是諸如Adblue?的尿素衍生物時(shí)）在中溫和高溫之間是有效的，并且可以連續(xù)地轉(zhuǎn)化NOx。也需要優(yōu)化的控制，用于增加NOx的處理效率并且優(yōu)化燃料和還原劑的消耗，這是考慮到這些參數(shù)都非線性地取決于排氣中的條件以及在催化作用期間的條件。

SCR系統(tǒng)的控制可以分為兩部分：標(biāo)稱控制和適應(yīng)性控制。標(biāo)稱控制設(shè)定待注入的還原劑的量，其根據(jù)在開(kāi)發(fā)期間使用的測(cè)試車輛和SCR系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行校準(zhǔn)。適應(yīng)性控制基于SCR系統(tǒng)實(shí)際相關(guān)聯(lián)的車輛設(shè)定用于待注入的還原劑的量的乘法修正因子，以便使系統(tǒng)與偏差和分散相適應(yīng)，偏差和分散可能源自還原劑注入器、源自NOx傳感器、源自還原劑的質(zhì)量、源自計(jì)量系統(tǒng)、源自催化溫度或源自排氣流量等。

也應(yīng)該考慮到的是，系統(tǒng)可能通過(guò)引起NOx或NH3的更多排放而對(duì)還原過(guò)程有影響，NH3對(duì)應(yīng)于經(jīng)轉(zhuǎn)化的但在排出管線出口處未用于催化作用的還原劑。一般地，適應(yīng)性控制使用 NH3傳感器和/或NOx傳感器或用SCR浸漬顆粒過(guò)濾器或SCR催化劑出口處的估值來(lái)進(jìn)行工作（這沒(méi)有將存在輔助SCR系統(tǒng)或者如果存在用于氧化未經(jīng)使用的過(guò)量NH3的催化劑的情況考慮在內(nèi)），這是為了在排出管線的末端處監(jiān)測(cè)催化作用，以便避免將NH3釋放至機(jī)動(dòng)車輛外部的環(huán)境中。