生，其中从存储位置释放的氨立刻积聚在所述逸出缓 冲器中。这个逸出缓冲器然后逐渐地排空，排空速率与排气质量流量成比例并且与逸出缓 冲器的水平（572>及///)成比例。下列方程式因此描述了根据一个例子如何能够用氨的参 数建模催化单元：
NH3_SS是由过量喷射产生的氨逸出速率；也就是，超过转变的氨流量的氨流量。在分 隔的热瞬间，存储在SCR中的大量的氨能够逸出，但是在简单的例子中并没有考虑这个。当 例如由于温度，氨大量地从SCR脱附时，所述控制可以暂时被禁用。
[0032] 时间滞后常数可以与排气质量流量成反比。优选地，下面的方程式提供传递函数 P，如所提到的，其优选地实施为时间常数t的一阶滤波器：
使用这样的传递函数提供对氨释放的复杂瞬时行为的简单建模。这个控制因此依赖于 内部模型控制结构，在此，传递函数P用来实施这个模型。图3示出这个模型的表示以及一 阶传递函数如何实施这模型的特性。
[0033]目标氨逸出还可以作为催化剂温度的函数进行映射并且被标定仪获得NOx转换 效率与氨逸出之间的最佳兼顾；见图4。闭环控制器有效地修正估计氨逸出与目标逸出之 间的误差。
[0034] 上面公开的闭环控制还能与开环控制一起使用以控制例如尿素的配给/喷射，如 图5所示。图6示出传感器等的位置的略图，用于实施或测试这样的复合系统，并且这些部 件包含与图1相似的附图标记。还可以包含NOx探针21用于测试。闭环控制单元16代 表上面所述的闭环系统，具有氨逸出的目标和测量值，作为输入提供关于氨的指令值。这个 值然后由变换器19转变成用于尿素配给单元的尿素流/喷射的值。排气质量流量的参数 可以被输入并且也供变换器使用。能够使用任何适当的映射来实施这个。如所提到的，这 用来控制尿素配给，并且本领域人员将知道如何实施控制方法来根据这个控制尿素。在图 中，尿素配给的控制还取决于来自开环控制单元18的开环控制输入/信号。这个例子中给 开环控制单元的输入是排气质量流量、催化剂温度、从发动机输出的NOx水平等等。输入不 限于这些，并且能够由E⑶测量和/或提供。
[0035] 还注意到，这些输入的任一也可以被输入给闭环控制单元16,如虚线箭头所示(这 是要给闭环控制内的模型提供附加参数，如所解释的)。
[0036] 开环控制的输出是尿素流量需求信号。这增补了来自闭环控制的尿素流量控制 (需求）信号，为催化单元上游的尿素喷射产生需求信号。
[0037] 图6和图7示出图表，表明当类似于参照图5所述的复合控制方法被应用于紧耦 合SCR涂覆过滤催化系统时的结果，从而在应用偏差给配给系统时维持稳定的排气管NOx 排放量。EUR06是即将发布的欧洲排放法规（目前是EUR05)。这个法规规定了关于预定排 放循环的HC、C0、NOx、微粒物质（PM)的最大排气管排放。
[0038] 示出的NOx和氨排放都是在SCRF(过滤器上的SCR)催化剂下游测量的。图7a和 7b分别示出不足配给和过量配给30%以及闭环如何使NOx排放量到标称排放(没有任何偏 差)。这些图表还表明，当启用闭环时，氨逸出如何回到标称水平。
[0039] 上面的描述仅仅是看做优选实施例。本领域技术人员和制造或使用本发明的人将 想起本发明的改型。因此，要理解的是附图所示和上面描述的实施例仅仅是了示例的目的， 并不意图限制本发明的范围，范围由下列权利要求限定，根据专利法的原则进行释义，包括 等同原则。
【主权项】
1. 一种控制催化排气系统中的氨水平的方法，包括： i) 为来自所述系统或所述系统的催化单元的氨逸出/氨输出提供目标值； ii) 比较所述目标值与反馈值以根据所述比较提供指令值，所述指令值用来控制还原 剂到所述排气系统中的配给； iii) 输入所述指令值给传递函数或模型以提供对来自所述催化单元/系统的氨逸出/ 氨输出的估计值； iv) 测量来自所述单元/系统的实际氨逸出/氨输出； V)比较来自iv)的所述实际值与来自步骤iii)的所述估计值； vi)根据v)中的所述比较提供ii)中的所述反馈值。2. 如权利要求1所述的方法，其中，所述传递函数是所述催化系统/单元的逸出模型。3. 如权利要求1或2所述的方法，其中，所述传递函数是一阶滞后函数。4. 如权利要求1至3所述的方法，其中，所述传递函数包括下列参数中的一个或多个： 测得或估计排气流量、催化剂温度和所述催化系统/单元内的氨水平。5. 如权利要求3或4所述的方法，其中，一阶滞后函数的时间常数是式中，mexh是测得或估计排气流量。6. 如在前任一权利要求所述的方法，其中，所述反馈值是通过应用另一传递函数到来 自步骤v)的比较的差值来提供。7. 如权利要求6所述的方法，其中，所述另一传递函数是一阶滞后滤波器。8. 如在前任一权利要求所述的方法，其中，所述还原剂是尿素。9. 如在前任一权利要求所述的方法，包括将所述指令信号转换成用于尿素喷射/配给 装置的信号。10. 如在前任一权利要求所述的方法，包括用从开环控制提供的用于尿素喷射/配给 装置的另一信号补充用于尿素喷射/配给装置的所述信号。11. 如权利要求10所述的方法，其中，所述开环控制具有一个或多个输入参数，选自： 从排气和/或发动机输出的NOx水平；排气质量流量；和催化剂温度。12. -种控制催化排气系统中的氨水平的系统，包括： 为来自所述系统或所述系统的催化单元的氨逸出/氨输出提供目标值的装置； 比较所述目标值与反馈值以根据所述比较提供指令值的第一比较装置，和用于根据所 述指令值控制还原剂到所述排气系统中的配给的装置； 输入所述指令值给传递函数或模型以提供对来自所述催化单元/系统的氨逸出/氨输 出的估计值的装置； 测量来自所述单元/系统的实际氨逸出/氨输出的装置； 比较所述实际值与所述估计值的第二比较装置； 根据来自所述比较装置的输出提供所述反馈值的装置。13. 如权利要求1所述的系统，其中，所述传递函数是所述催化系统/单元的逸出模型。14. 如权利要求12或13所述的系统，其中，所述传递函数是一阶滞后函数。15. 如权利要求12至14所述的系统，其中，所述传递函数包括下列参数中的一个或多 个：测得或估计排气流量、催化剂温度和所述催化系统/单元内的氨水平。16. 如权利要求14或15所述的系统，其中，一阶滞后函数的时间常数是式中，mexh是测得或估计排气流量。17. 如权利要求12至16任一所述的系统，具有提供所述反馈值的装置，利用装置来应 用另一传递函数到来自第二比较装置的输出。18. 如权利要求17所述的系统，其中，所述另一传递函数是一阶滞后滤波器。19. 如权利要求12至18任一所述的系统，其中，所述还原剂是尿素。20. 如权利要求12至19所述的系统，包括将所述指令信号转换成用于尿素喷射/配给 装置的信号的装置。21. 如权利要求12至20所述的系统，包括用于用从开环控制提供的用于尿素喷射/配 给装置的另一信号补充用于尿素喷射/配给装置的所述信号的装置。22. 如权利要求21所述的系统，其中，所述开环控制具有一个或多个输入参数，选自： 从排气和/或发动机输出的NOx水平；排气质量流量；和催化剂温度。23. -种计算机可读介质或处理器，包含适合于执行权利要求1至11任一方法的计算 机程序或代码。
【专利摘要】一种控制催化排气系统中的氨水平的系统，包括：为来自所述系统或所述系统的催化单元的氨逸出/氨输出提供目标值的装置；比较所述目标值与反馈值以根据所述比较提供指令值的第一比较装置，和用于根据所述指令值控制还原剂例如尿素到所述排气系统中的配给的装置；输入所述指令值给传递函数或模型以提供对来自所述催化单元/系统的氨逸出/氨输出的估计值的装置；测量来自所述单元/系统的实际氨逸出/氨输出的装置；比较所述实际值与所述估计值的第二比较装置；根据来自所述比较装置的输出提供所述反馈值的装置。
【IPC分类】B01D53/94, F01N3/20
【公开号】CN105102781
【申请号】CN201480018465
【发明人】J.施密特, M.帕尔芒捷
【申请人】德尔福国际运营卢森堡有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年3月25日
【公告号】EP2784281A1, WO2014154669A1