用于排气催化剂差温加热的系统和方法
【专利摘要】本发明涉及用于排气催化剂差温加热的系统和方法。描述用于减少来自排气后处理系统的排气输出的排气后处理系统和方法。在一个实例中，排气后处理系统包括在第一催化剂通道中在分支点下游的第一催化剂、在第二催化剂通道中在分支点下游的第二催化剂、定位在分支点上游用于加热排气流的电加热器、用于调整电加热器的排气加热电流的控制单元、以及用于调整到第一催化剂和第二催化剂的排气流分布的阀门，控制单元包括响应在第一催化剂和第二催化剂中的一个或多个内的衬底温度来调整阀门的指令。这样，在整个操作温度范围内具有提高的效率的排气系统就得以实现，该排气系统在使用期间减少排放和消耗的能量。
【专利说明】
用于排气催化剂差温加热的系统和方法
技术领域
[0001]本说明涉及用于电加热具有多个催化剂的排气后处理系统的系统和方法。
【背景技术】
[0002]将电加热器嵌入排气催化剂增强了设备性能。具体地，增加加热器的热输出允许催化剂温度增加到增加排气效率的点，特别是在低温操作期间。将催化剂衬底(substrate)分成分区的区域进一步提供在一个或多个区中的靶向加热。然而，先前的分区加热系统采用嵌入式加热器，该加热器依赖基于加热器在催化剂内的安置的辐射和传导热传递，其可对应催化剂的分区区域。
[0003]例如，US7，886，529公开了具有串联布置的多个砖的催化剂，其中加热元件定位于其间。US 8，826，647可选地公开了分成两个区段的微粒过滤器，其中电加热器嵌入在过滤器内。US 2014/0157982进一步描述了具有五个区的微粒过滤器，这五个区能够使用电加热器选择性加热。在其中，四个区围绕中心区域环状布置，同时选择性控制电流以调整在各个区内的加热器输出。使用这种布置，在特定区域中的热输出可取决于基于使区域中的能量供应平衡来管理分区的热量输出，以增加靶向区域的温度，并且防止逸出到这些区域中的散发热量也加热毗连或临近靶向区域的区域，这可影响在其中的热效率。这样，排气加热的控制可变得非常困难，特别是在尺寸较小的系统中，在尺寸较小的系统中，可用空间约束限制排气催化剂的大小。
【发明内容】
[0004]发明人已经认识到使用此类方法的以上识别的问题以及其他问题，并且在此描述了用于减少排放的排气后处理系统和方法。具体地，所描述的实例排气后处理系统包括在第一催化剂通道中的在分支点下游的第一催化剂，在第二催化剂通道中的在分支点下游的第二催化剂，定位在分支点上游用于加热排气流的电加热器，用于调整电加热器电流的控制单元，以及用于调整到第一催化剂和第二催化剂的排气流分布的阀门，控制单元包括响应在第一催化剂和第二催化剂中的一个或多个内的衬底温度来调整阀门的指令。这样，排气系统可在整个操作温度范围内以更高的效率进行操作同时减少排气系统的排放输出的技术效果就得以实现。
[0005]也公开了用于处理排气的方法。例如，描述了一种方法，该方法包括电加热排气，分别确定两个催化剂两侧的温差，致动第一阀门以控制经由第一排气通道到第一催化剂的排气流，致动第二阀门以控制经由第二排气通道到第二催化剂的排气流，并且使用到两个催化剂的排气流区别加热(differentialIy heating)第一催化剂和第二催化剂中的每个。使用这种布置，阀门调整和加热器输出的组合提供了基于排气内的主导条件对到每个催化剂的电加热排气流的差温控制(differential control )，到每个催化剂的排气流提供对每个催化剂内的衬底温度的差温控制。包括单独的催化剂有利地允许基于在其中的衬底成分(例如，铜对铁)为每个催化剂选择不同的目标温度，以提高排气操作的总效率。另外，由于与在较高温度下更有效地减少排放的第二催化剂相比，第一催化剂可在较低温度下更有效地减少排放，所以该方法进一步包括根据温度调整到每个催化剂的排气流的程度。例如，调整可响应降低的温度而增加到第一催化剂的排气流并且减少到第二催化剂的排气流，反之，调整可响应增加的温度而减少到第一催化剂的排气流并且增加到第二催化剂的排气流。因此，与上游电加热器结合的排气流的差温控制允许进行温差控制以增强或提高操作期间的排气系统性能。
[0006]当单独使用或结合附图使用时，从以下【具体实施方式】中，本发明的以上优点和其他优点以及特征将显而易见。应该理解，提供上述
【发明内容】
是为以简化形式引入所选概念，这些概念将在【具体实施方式】中进一步描述。这并非意味着确立所要求保护的主题的关键或基本特征，所要求保护的主题的保护范围由随附权利要求唯一限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上的或本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。
【附图说明】
[0007]当单独使用或参考附图使用时，通过阅读在此被称为【具体实施方式】的实施例的实例，将更全面理解在此描述的优点，其中:
[0008]图1示出包括根据本公开的排气后处理系统的部分发动机视图；
[0009]图2A至图2C示出示例性配置，其中SCR设备平行布置并且存在于不同的流动通道中；
[0010]图3示出用于调整排气流分布的实例流程图，以差温控制在每个SCR设备内的衬底温度；
[0011]图4示出用于基于排放水平调整排气流分布的可选实例流程图；
[0012]图5示出示例性后处理系统，其中平行布置的SCR设备被布置在单个管道内；
[0013]图6A至图6B示意性说明了通过图5的后处理系统的实例流动分布；以及
[0014]图7示出用于管理图5的后处理系统中的流动分布的实例流程图。
【具体实施方式】
[0015]以下描述涉及排气后处理系统和用于增强排气处理的方法，以更有效地减少来自排气后处理系统的排放。在一个实例中，排气后处理系统包括，定位在第一排气通道中的第一催化剂，其平行于定位在第二催化剂通道中的第二催化剂。图1和图2A至图2C说明了一个此类布置。根据本公开，排气系统配置有电加热器，电加热器定位在排气分支点上游，用于加热排气流并且差温控制在两个催化剂内的催化剂衬底温度。由此，图3和图4说明用于调整电加热器的热输出同时调整阀门位置的实例例程，以调整到催化剂中的每个的流动分布，从而选择性控制催化剂衬底温度。在排气后处理系统中包括单个阀门的实施例也是可能的。为此，图5示出包括单个阀门的示例性系统，其中布置两个催化剂用于平行的排气流，这两个催化剂存在于单个排气管道内。然而，图6A至图6B示出示例性排气流，以说明在图5的示例性排气系统内的不同排气流分布。图7进一步示出在包括单个阀门用于调整排气流分布时管理排气流的实例例程。
[0016]图1为示出多缸发动机10的一个气缸20的示意图，气缸20可被包括在汽车的推进系统中。发动机10可以为可变排量内燃机和/或可经配置响应怠速-停止条件被选择性停用。发动机10可至少部分通过包括控制器12的控制系统控制并且通过经由输入设备来自交通工具操作者132的输入控制。在一个实例中，输入设备包括加速器踏板130和踏板位置传感器134用于生成成比例的踏板位置信号PP。
[0017]发动机10的燃烧室30可包括其中放置有活塞36的气缸壁32。活塞36可联接到曲轴40使得活塞的往复运动转化成曲轴的旋转运动。曲轴40可经由中间变速器系统联接到交通工具的至少一个驱动轮。进一步地，起动机可经由飞轮联接到曲轴40，以启动发动机10的起动操作。
[0018]燃烧室30可经由进气通路142接收来自进气歧管144的进气空气，并且可经由排气通路148排出燃烧气体。进气歧管144和排气通路148能够经由各自的进气门52和排气门54与燃烧室30选择性连通。在一些实施例中，燃烧室30可包括两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。排气凸轮轴53根据沿着排气凸轮轴长度的定位的凸轮轮廓操作排气门54。进气凸轮轴51根据沿着凸轮轴长度定位的凸轮轮廓操作进气门52。排气凸轮位置传感器57和进气凸轮位置传感器55将各自的凸轮轴位置传输到控制器12。
[0019]所示燃料喷射器66直接联接到燃烧室30，用于将燃料直接喷射到燃烧室30中，其中燃料喷射与经由电子驱动器68从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例。以这种方式，燃料喷射器66提供进入燃烧室30中的所谓的燃料的直接喷射。例如，燃料喷射器可被安装在燃烧室的侧面或燃烧室的顶部。燃料可通过包括燃料箱、燃料栗和燃料轨的燃料系统(未示出)输送至燃料喷射器66。在一些实施例中，燃烧室30可选地或另外地包括以以下配置布置在进气歧管144中的燃料喷射器，即该配置提供在燃烧室30上游进入进气口中的所谓的燃料的进气道喷射。
[0020]进气通路142可包括具有节流板64的节气门62。在该特定实例中，节流板64的位置可通过控制器12经由提供给电动马达或被包括在节气门62中的致动器的信号改变，这是通常被称为电子节气门控制(ETC)的配置。以这种方式，可操作节气门62以改变提供到燃烧室30等其他发动机气缸的进气空气。节流板64的位置可通过节气门位置信号TP提供给控制器
12。进气通路142可包括质量空气流量传感器120和歧管空气压力传感器122，用于提供各自的信号MAF和MAP到控制器12。
[0021 ]在选择的操作模式下，响应来自控制器12的火花提前信号SA，点火系统88能够经由火花塞92提供点火火花到燃烧室30。尽管示出了火花点火部件，但在一些实施例中，发动机10的燃烧室30或者一个或多个其他燃烧室可在有点火火花的情况下或者无点火火花的情况下以压缩点火模式进行操作。
[0022]所示排气传感器126联接到在示例性排放控制装置200下游的排气通路148。传感器126可以为用于提供排气空燃比指示的任何合适的传感器，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧传感器)、双态氧传感器或EG0、HEG0(加热型EGO)、NOX、HC或CO传感器。所示排放控制装置200在排气传感器126的下游沿着排气通路148布置。尽管未示出，但排气通路148可进一步包括三元催化剂(TWC)、Ν0χ捕集器、SCR催化剂，和/或各种其他排放控制装置或它们的组合。例如，在一些实施例中，汽油微粒过滤器(GPF)可被包括在排放控制装置200内，并且位于分支通路中的一个中的排气催化剂的上游或下游。
[0023]排放控制装置200包括在第一排气通道中的在分支点下游的第一催化剂202，在第二排气通道中的在分支点下游的第二催化剂204，以及位于分支点上游用于加热排气流的电加热器206。因此，来自电加热器的热能输出从例如气缸20转移到行进通过排气通路148的排气。根据本公开，转移到排气的热量可与到每个催化剂的排气流结合使用，以增加在所存在的一个或多个催化剂中的温度，以进一步提高操作期间的效率或催化性能。换言之，可通过进一步添加热能来增加排气温度，热能用于将催化剂衬底区别加热到期望温度，在此被称为目标温度。催化剂衬底被加热到的特定目标温度可基于特定的催化剂衬底成分及其性质进行选择，目标温度为催化剂更有效地处理排气以减少从交通工具发出的排放的温度。
[0024]如以下详细所述，也可包括控制单元，控制单元经配置单独确定催化剂两侧的温差，以基于温差确定或估计要升高到目标温度的催化剂衬底的程度或份数，从而增进关于减少排放的附加性能。例如，在上游进入催化剂的排气可比催化剂砖的背面更大程度地加热催化剂砖的前面。因此，作为一个实例，可经由从排气到催化剂砖的热传递确定要升高到目标温度的催化剂的份数(fract1n)，份数可基于从催化剂的前面延伸到背面的温差或温度梯度。由此，控制器可选择性控制供应给电加热器的电流量和到每个催化剂的排气流率，以便基于升高到目标温度的催化剂的确定程度或份数将催化剂区别加热到提高排气性能的目标温度。
[0025]如图所示，在一些情况下，排放控制装置200的每个催化剂可位于电加热器206下游的不同通路中。为控制排气的流动，排气系统可进一步包括定位在第一流动通道中的第一阀门220和定位在第二流动通道中的第二阀门222。尽管图1示出具有用于控制温度和排气流分布的两个阀门的配置，但在一些实施例中，排放控制装置200可包括单个阀门(例如，阀门222)，以控制排气流，并且因此，控制在两个催化剂中的衬底加热的程度。即，根据本公开，排放控制装置用于通过第一排气通道和第二排气通道二者控制排气流的分布，以控制催化剂衬底温度，以便将每个催化剂选择性放置于更优化地处理排气的一组工况中。控制单元可另外地调整供应给电加热器206的电流，以增加用于增加分支点上游的排气温度的热量输出。然后，调整一个或多个阀门允许调整到第一催化剂和第二催化剂的流动分布，用于将每个衬底选择性加热到目标温度。
[0026]基于经由来自电加热器的热量输出与排气流控制结合来差温加热两个或更多个催化剂的排气系统有利地允许基于衬底成分控制每个催化剂。例如，与包括铁(Fe)的衬底相比，包括铜(Cu)的衬底可在低温下更有效地处理气体以减少排气排放。因此，在排气温度降到例如350°C以下的情况下，可将较高比例的电加热排气导向具有Cu成分的催化剂。可选地，在超过3500C的较高温度的情况下，可做出调整以将一些流动转移通过Fe-CSR，从而增加到具有Fe成分的催化剂的加热排气的比例。这样，所述方法可基于例如要加热到目标温度的每个催化剂衬底的确定份数来控制阀门位置和加热器输出，每个催化剂的目标温度不同并且基于催化剂成分，这提供了差温加热。该方法进一步包括，响应由于Cu-SCR可更有效地在较低温度下进行操作而降低的排气温度，增加导向Cu-SCR(在此被称为第一催化剂)的排气流的程度，并且响应增加的排气温度，增加导向Fe-SCR(或第二催化剂)的排气流的程度。
[0027]在排气系统中还可包括上游传感器和下游传感器(例如分别为传感器230和传感器232)用于确定排气温度和/或NOx排放水平中的一个或多个。例如，上游传感器230可以为确定排气通路148中的排气温度的温度传感器。然后，基于确定的温度，控制单元可确定排气的电加热是否发生，例如，通过增加供应给电加热器206的电流量。在一种实施方式中，下游传感器232可以为温度传感器，或者在另一个实施方式中可选地或另外地为监测来自发动机的排气输出的NOx传感器。来自这些传感器中的一个或多个的反馈提供关于调整的指示，调整根据本公开提供更优化的加热、排气流分布，并且因此提供减少的排放。
[0028]控制器12在图1中被示为微型计算机，其包括微处理器单元(CPU)102、输入/输出端口(1/0)104、在该特定实例中被示为只读存储器106(R0M)的用于可执行程序和校准值的电子存储介质、随机存取存储器(RAM)108、保活存储器(KAM)IlO和数据总线。控制器12可接收来自联接到发动机10的传感器的各种信号，除先前讨论的那些信号外还包括:来自质量空气流量传感器120的进气质量空气流量(MAF)的测量;来自联接到冷却套管114的温度传感器112的发动机冷却液温度(ECT);交通工具制动器;来自联接到曲轴40的霍尔效应传感器118(或其他类型)的表面点火感测信号(PIP);来自节气门位置传感器的节气门位置(TP);以及来自歧管压力传感器122的绝对歧管压力信号MAP。可通过控制器12从信号PIP中生成发动机转速信号RPM。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可用于提供在进气歧管中的真空或压力的指示。注意，可使用以上传感器的各种组合，诸如无MAP的MAF传感器，或反之亦然。在一个实例中，也可用作发动机转速传感器的传感器118每次曲轴转动可产生预定数目的等距脉冲。
[0029]存储介质只读存储器106能够使用计算机可读数据编程，计算机可读数据表示由微处理器单元102可实行的指令，用于执行以下所述方法以及被设想但为具体列出的其他变型。
[0030]控制器12还可接收来自变速器(未示出)的信号并且提供控制信号到变速器。变速器信号可包括但不限于变速器输入和输出速度，用于调节变速器管线压力(例如，供应给变速器离合器的流体压力)的信号，和用于控制供应给离合器的压力的信号以致动变速器齿轮。
[0031 ]如上所述，图1仅示出多缸发动机的一个气缸，并且每个气缸可类似地包括它自己的一组进气/排气门、燃料喷射器、火花塞等。
[0032]转向排放控制系统200的更详细描述，图2A至图2C示出平行流动布置的示例性配置，其中SCR设备存在于不同的排气通道中。然后图3示出用于调整排气分布同时基于排气温度差温控制SCR衬底温度的实例流程图。图4进一步示出用于基于排放水平调整排气流分布的实例流程图。
[0033]图2A示出包括两个阀门的排放控制系统200，用于控制排气通路内的流动分布。如图所示，排气经由排气通路例如排气通路148在电加热器206上游进入排气系统。因此，在分支点212上游，可存在由电加热器206加热的共用排气流。然后，在电加热器206下游，排气流可通过分支点212分为多个排气流，分支的排气流基于阀门位置使排气的一部分选择性转移到第一催化剂202和第二催化剂204中的任一个或两者。为此，排气系统进一步包括在第一排气通道214中的在分支点212下游的第一催化剂202，以及在第二排气通道216中的在分支点212下游的第二催化剂204。电加热器206定位在分支点212的上游，并且加热排气流，排气系统配置有控制单元12，用于调整供应给电加热器的电流以加热排气。为控制排气流的分布，排气系统进一步包括在第一排气通道214中的第一阀门220和在第二排气通道216中的第二阀门222。包括两个阀门有利地允许调整到第一流动通道和第二流动通道的排气流分布，以控制在第一催化剂和第二催化剂的一个或多个内的衬底温度。基于阀门的闭合位置，两个阀门进一步允许到两个排气催化剂中的任一个的排气流完全关闭。
[0034]尽管图2A的排气系统示出了具有两个阀门的配置，但具有一个阀门的配置也是可能的。例如，在另一种表示中，排气系统可包括单个阀门222，阀门222仅布置在分支点212下游的第二排气通道216中，以控制导向第二催化剂204的排气流的程度。这样，响应温度的增加，当流动转移到被描述为Fe-SCR的第二催化剂时，在此描述为Cu-SCR的第一催化剂可在基本上所有条件下被暴露到排气中。因此，根据本说明书，第二催化剂可包括衬底，该衬底的成分在较高温度下提供更有效的操作。因此，排气系统和方法允许在交通工具操作期间控制导向每个催化剂的排气流的比例。作为一个实例，响应超过阈值(例如，针对Fe-SCR，升高高于350°C的温度)的增加温度，到第二催化剂的排气流可增加，阈值指示一个点，高于该点第二催化剂可更有效地处理排气。这样，高于阈值的排气温度的程度可与排气效率相关联。由此，基于排气温度与阈值之间的差异程度，控制转移到存在于交通工具上的每个催化剂的一个或另一个的流动的程度的方法也是可能的。
[0035]返回图2的具有两个阀门的配置，排放控制装置200进一步包括附加阀门(例如，阀门220)，附加阀门布置在分支点212下游的第一排气通道214中，用于选择性控制到第一催化剂和第二催化剂二者的排气流。如已经注意到的，选择控制提供了调整到每个催化剂的排气流的量，用于差温控制第一催化剂和第二催化剂内的衬底温度。
[0036]例如，控制器12可包括用于基于催化剂内的衬底的排气效率确定产生期望排气性能的排气加热程度的方法。例如，加热程度可使用催化剂局部体积模型确定，该模型计算每个SCR设备两侧的温差或AT。然后，基于基于排气条件(例如，排气温度)确定的温差，控制器12可基于每个设备两侧的AT进一步确定或预测处理效率。作为一个实例，催化剂局部体积模型为预测从前面确定的要升高到目标温度的催化剂份数的模型，以实现或增进附加性能。然后，该方法允许基于来自排气的热通量增加催化剂砖或衬底的温度，排气可通过横越通过联接到排气通道的电加热器在上游被加热。因此，通过控制添加到一个或多个催化剂衬底的热量，排气管理系统可增进附加性能，用于增加排气处理效率，热量基于要加热到目标温度的衬底的份数以实现附加期望性能。排气系统还可以或可选地预测SCR催化剂之间的温差，例如，通过使用基于在其中的衬底成分的每个设备的不同目标温度，从而通过增加供应到电加热器以给电加热器通电的电流将排气加热到预定温度。如在此所述，还可在发动机操作期间基于差温加热做出维持降低的排放水平的调整。排气加热与Cu-SCR和Fe-SCR的流动分布管理结合选择性调整传递到每个设备的热通量，作为调整每个设备温度的手段。
[0037]作为一个实例，排气通路148内的排气流可具有接近350°C的温度。然而，第一催化剂202 (例如，Cu-SCR)可包括铜衬底，铜衬底相对于Fe衬底在低于350 V的温度下具有更高的效率。可选地，第二催化剂204(例如，Fe-SCR)可包括铁衬底，铁衬底相对于Cu衬底在高于350°C的温度下具有更高的效率。因此，控制器12可经配置确定优化加热和到催化剂中的每个的优化流动分布，以提高排气系统的总排气效率。因此，控制器12可增加供应到电加热器206的电流，以使温度增加高于3500C。然后，可经由例如第一阀门220和第二阀门222做出以下阀门调整，即，将较大部分的流动转移到Fe-SCR催化剂，以增加传递到铁催化剂的热量，同时提供要加热到Fe-SCR目标温度的催化剂衬底的份数。同样，可将较少部分的排气流导向Cu-SCR，使得传递到铜催化剂的热量传递足够的热量以将催化剂衬底的份数加热到Cu-SCR目标温度，其可不同于Fe-SCR设备的目标温度。这样，可调整每个催化剂衬底的即将发生的热通量条件，以在操作期间提高总排气催化剂性能。
[0038]包括上游传感器230用于检测排气流中的排气温度和排放水平中的一个或多个，传感器在电加热器206的下游。在一些情况下，来自排气传感器126的反馈可以可选地或另外地用于根据本公开确定要做出的调整。因此，在其中不存在上游传感器230的实施例是可能的，并且排气传感器126代替地提供用于做出所述调整的反馈。进一步包括在第一催化剂和第二催化剂下游位置处的下游传感器232，其可基于在排气流内的安置来检测排气温度和排气流中的排放水平中的一个或多个。因此，传感器位置可包括分支点212的上游、分支点212的下游和在第一排气通道与第二排气通道中的一个或多个中的催化剂的上游、以及在第一催化剂和第二催化剂的下游中的一个或多个。例如，图2A示出在分支点212上游位置处的上游传感器230，和在分支排气通路已经汇聚成仅单个排气流位置处的下游传感器232，其中单个排气流仍进一步向下游离开交通工具。可选地，图2B示出上游传感器230可被定位在分支点212的下游但仍在第一排气通道和第二排气通道中的一个或多个中的催化剂的上游。为此，所示配置包括在第一排气通道214中的第一通道传感器234，反之，第二通道传感器236被定位在第二排气通道216中。尽管示出了单个下游传感器232，但在一些实施例中，还可提供各个下游传感器，并且各个下游传感器位于分支排气通路中的催化剂下游的每个排气通道中。
[0039]图2A和图2B说明了其中第一排气通道214和第二排气通道216在第一催化剂202和第二催化剂204下游汇聚成单个排气流的实施例。然而，其中每个催化剂通道分别离开排气系统的实施例也是可能的。为此，图2C说明了其中第一排气通道214和第二排气通道216分别通向双排气管的实施例，双排气管进一步通向大气(未示出)。这样，所述排气系统可处理来自位于排气系统上游的发动机(例如，气缸20)的排气，排气进一步向下游导向在图2C中示意性指示的环境空气。尽管未明确示出，但上游和下游指的是相对于分支点和/或催化剂的位置，并且不包括由周围环境形成的回路。其中，所示上游传感器230在分支点212的上游，而所示各个下游传感器238和240分别在第一催化剂202和第二催化剂204的下游。
[0040]为控制通过每个排气催化剂的温度和排气流，控制单元12可包括响应排气温度调整供应给电加热器的电流和阀门位置中的一个或多个的指令，用于控制衬底温度。即，控制器可经配置调整供应给电加热器的电流、阀门(例如第二阀门222)的位置、以及附加阀门(例如第一阀门220)的位置中的一个或多个，以调整排气温度和到第一催化剂和第二催化剂的排气流的分布，用于控制衬底温度，衬底温度基于响应调整被加热到目标温度的衬底的份数(例如，使用催化剂局部体积模型)。
[0041]这样，根据本说明书，排气系统包括在第一排气通道中的在分支点下游的第一催化剂，在第二排气通道中的在分支点下游的第二催化剂，定位在分支点上游用于加热排气流的电加热器，用于调整电加热器的排气加热电流的控制单元，以及用于调整到第一催化剂和第二催化剂的排气流分布的阀门，控制单元包括响应第一催化剂和第二催化剂中的一个或多个内的衬底温度调整阀门的指令。当存在一个阀门时，排气系统包括，将阀门布置在分支点下游的第二排气通道中并且定位在仅进入第二催化剂的排气流中。然后，响应增加的温度高于阈值，布置在第二排气通道中的阀门可经由储存在控制单元中的指令而打开，打开增加了到第二催化剂的排气流并且减少了到第一催化剂的排气流。
[0042]当排气系统包括附加阀门时，附加阀门可布置在分支点下游的第一排气通道中并且定位在仅进入第一催化剂的排气流中，经由储存在控制单元中的指令，附加阀门与布置在第二排气通道中的阀门协作致动，协作致动选择性控制到第一催化剂和第二催化剂的排气流，以差温控制第一催化剂和第二催化剂的衬底温度。
[0043]关于操作，排气系统可包括上游传感器，上游传感器用于检测排气流中的排气温度和排放水平中的一个或多个，该传感器在分支点的上游、分支点的下游和在第一流动通道与第二流动通道中的一个或多个中的催化剂的上游、以及在第一催化剂和第二催化剂的下游中的一个或多个处定位在电加热器下游。在一些实施例中，第一流动通道和第二流动通道在第一催化剂和第二催化剂下游汇聚成仅单个排气流。然而，其中第一流动通道和第二流动通道分别通向双排气管的实施例是可能的，双排气管进一步通向大气。控制单元包括响应排气温度调整供应给电加热器的电流和阀门位置中的一个或多个的指令，用于控制衬底温度。其中控制通过每个排气通道的流动的单个阀门定位在下游的示例性系统也是可能的。例如，当阀门为布置在第二排气通道中的第二催化剂下游的流动板时，流动板提供到第一催化剂和第二催化剂的排气流的调整。
[0044]图3示出用于调整排气流分布同时基于排气温度差温控制SCR衬底温度的实例流程图300。图3描述了用于处理排气的方法，该方法包括电加热排气、分别确定两个催化剂两侧的温差、致动第一阀门以控制经由第一排气通道到两个催化剂中的第一催化剂的排气流、致动第二阀门以控制经由第二排气通道到两个催化剂中的第二催化剂的排气流、并且使用到两个催化剂的排气流区别加热第一催化剂和第二催化剂中的每个。如上所述，该方法进一步包括基于要加热到目标温度的每个催化剂的份数与第一阀门和第二阀门中的一个或多个结合调整排气的电加热，其中将每个催化剂区别加热到目标温度降低了排气内的排放水平。所述配置的优点在于，该方法允许在发动机操作期间基于差温加热维持降低的排放水平。换言之，可做出调整从而根据温度在整个交通工具的操作范围内继续以较高的效率操作排气系统。在一些实例中，根据操作期间识别的条件，可响应降低的温度做出增加到第一催化剂的排气流并且减少到第二催化剂的排气流的调整；以及响应增加的温度做出减少到第一催化剂的排气流并且增加到第二催化剂的排气流的调整。如在此所述，第一催化剂为Cu-SCR，而第二催化剂为Fe-SCR。
[0045]根据方法300，在方框302，控制器可经配置监测一个或多个排气条件。在此，所监测的排气条件包括温度和/或排放水平。然而，系统也可经配置监测其他变量，诸如催化剂衬底温度、催化剂中的一个或多个的两侧的温差、催化剂内的温度梯度、排气压力等。
[0046]例如，在方框310，可通过例如图2A的上游传感器230确定在SCR之前的温度，并且将其与预定温度阈值进行比较，预定温度阈值经选择指示一个温度，低于该温度，处于热量形式的附加能量提供更有效的排气处理。在方框320，在SCR之后的NOx水平还可用于确定与阈值相比的排放水平，阈值经选定指示一个温度，低于该温度，进入排气的附加热量可基于识别的条件产生更优化的处理，从而进一步减少排放。为此，实例例程可提供低的SCR之前的温度确定和/或高的SCR之后的NOx水平测量，它们被理解为要做出调整来加热一个或多个催化剂衬底的指示。其后，方法300可继续进行到在其中确定是否做出调整的方框322。
[0047]可选地，在方框312，方法300包括确定在SCR之后的温度，例如，通过图2A的下游传感器232，并且将下游温度与预定的温度阈值进行比较，预定温度阈值经选择指示一个温度，低于该温度处于热量形式的附加能量可提供更有效的排气操作。同样，在方框320，在SCR之后的NOx水平还可用于确定与阈值比较的排放水平，阈值经选择指示一个温度，低于该温度，进入排气的附加热量可基于识别的条件产生更优化的处理，从而进一步减少排放。为此，实例例程可提供低的SCR之后的温度确定和/或高的SCR之后的NOx水平测量，它们被理解为要做出调整的指示，其后，方法300可继续进行到在其中确定是否做出调整的方框322。
[0048]如果在SCR之前的温度或在SCR之后的温度中的任一个分别超过第一温度阈值和第二温度阈值，则通过确定SCR催化剂设备中的每个两侧的△ T，排放控制装置200可继续进行到方框322，以进一步确定排气效率。可选地，如果在SCR之前的温度或在SCR之后的温度中的任一个降到它们各自的温度阈值以下，而在SCR之后的NOx水平超过排放阈值，则方法300也可继续进行到方框322，以进一步确定是否做出加热一个或多个催化剂衬底的调整，以提高操作效率，由此，这可用于增强关于排放减少的排气性能。这样，排气系统可经配置基于所存在的催化剂设备的预期热性质管理供应给排气和分支排气流的热量。优点为用于控制每个设备温度的可区别操作的系统，使每个设备安放在一组条件下的调整由此实现增加的排气性能。
[0049]在方框324，控制器12可经配置基于设备两侧的ΔT预测每个SCR设备的效率。尽管所预测的效率按照每个单独SCR设备进行描述，但控制器12还可基于所存在的各个催化剂设备(在一些情况下，包括催化剂成分)来确定总排气效率。使用这种布置，排气系统可做出调整以管理所供应的热量和排气流/分布，从而除增加总排气效率以外还增加一个或多个催化剂设备的效率。在一些情况下，对所供应的热量或排气流的调整可导致在一个设备内的效率降低而另一个设备的效率提高。因此，控制器12可经配置考虑到这种效率折衷，同时确保所做的调整提高总排气效率。
[0050]在方框326，基于将催化剂衬底区别加热到它们各自的目标温度，控制器12可进一步预测实现期望性能的在第一催化剂202和第二催化剂204之间的温差。根据本公开，可做出一种或多种调整来加热和/或重新分布排气流以输送热通量到每个衬底，从而将衬底温度调整到目标温度，每个目标温度基于所采用的条件协作提供提高的催化剂性能。
[0051 ]关于调整，在方框328，方法300包括致动供应给电加热器206的电流量以给加热器通电。作为一个实例，当低的SCR之前的温度降到温度阈值以下使得测量到超过阈值的增加的NOx量时，控制器12可基于包括在其中的指令做出操作调整以增加供应给加热器的电流量从而增加来自加热器的热量输出，当排气流过排气系统时，热量被进一步转移到排气，然后，热量被向下游转移到催化剂衬底以调整提高操作效率的衬底温度。
[0052]在方框330，方法300包括通过调整导向每个催化剂的排气的程度管理流量，以通过例如增加导向衬底的排气量来进一步调整衬底温度，从而将至少一份衬底的温度增加到经选择指示最优效率的目标温度。其后，控制器12可响应增加的加热器输出致动一个或多个排气流阀门以控制流动，从而调整到催化剂衬底的热通量。例如，响应增加的排气温度，导向为Fe-SCR的第二催化剂204的加热排气的程度可增加，而到为Cu-SCR的第一催化剂202的排气流减少。如上所注意到的，此类调整可允许铁衬底的温度增加同时还接收较高比例的排气，这允许更大地减少排气排放。
[0053]图4示出用于基于排放水平调整排放控制装置内的排气流分布的实例流程图400。尽管图3灵活地考虑到温度和排放水平中的一个或多个来管理排气流，但在一些情况下，可基于预期排放或测量排放来调整流动。方法400示出一种这样的方法。
[0054]在所提供的流程图中，方法400经配置以与关于上述图3的方法300类似的方式做出调整。然而，方法400示出其中可基于测量排放或预测排放做出操作调整的配置。作为一个实例，在SCR之前的传感器可指示高的NOx水平。然而，基于例如来自输入设备(诸如，加速器踏板130)的踏板位置的大变化的强烈瞬态信号可用于预测排气通路148内的排气排放中的喘振。这样，经由相对于排放阈值的测量的或预测的SCR之前的NOx水平中的一个或多个，方法400就可确定做出操作调整。为此，在方框410，方法400包括确定在SCR之前的NOx水平。然后，在方框420，方法400包括确定与阈值相比的在SCR之后的NOx水平，以确定催化剂中的一个或多个是否以降低的效率进行操作。
[0055]如图4所指示，在一些情况下与SCR之前的位置和SCR之后的位置的NOx水平不同的高于阈值的NOx水平可用于指示催化剂中的一个或多个未有效进行操作。其后，以与上述相同的方式，方法400可确定每个催化剂衬底两侧的温差，并且使用该温差预测催化剂效率。方法400可进一步确定每个设备之间的温差，以做出提高操作期间排气效率的调整。然后，增加电加热器输出和/或调整流量分布的操作调整提供用于提高排气系统内的排气效率的手段，以减少来自排气系统的排气排放。
[0056]如以上所注意到的，在一些情况下，图2A至图2C的配置可以可选地仅使用一个阀门来实施。然而，当存在单个阀门时，阀门安置可确定通过排气系统的流动控制。为简单起见，所述单个阀门仅定位在第二排气通道中，以响应增加的温度调节并且控制通过第二设备的排气流。使用这种布置，排气流的一部分可连续流动通过第一催化剂，而流动的比例或程度能够响应阀门位置进行控制。例如，当定位在第二排气通道中的阀门闭合时，所有排气流均导向第一催化剂。然而，当阀门例如基于排气温度超过阈值而打开时，排气流的一部分可导向第二催化剂，这减少了到第一催化剂的排气流的量。这样，可调整排气系统内的排气流的分布，从而以与以上更详细描述的相同的方式加热催化剂。
[0057]在另一种表示中，排放控制装置500具有带中央芯的环形布置，中央芯为例如第二催化剂504。因此，如上所述，第二催化剂504还可以为由第一催化剂502围绕的Fe-SCR芯，第一催化剂502为Cu-SCR。尽管该系统根据Cu催化剂和Fe催化剂进行了描述，但在一些情况下，第一设备和第二设备可包括例如基于铜的衬底，但具有不同的成分。为简单起见，图5示出其中阀门为流动板520的环形布置，流动板520(例如，可调节孔板)用于调整通过第一排气通道和第一催化剂502以及第二排气通道和第二催化剂504的流动的分布。如图所示，在一些情况下，流动板520可在第二流动通道中布置在第二催化剂504的下游。然而，其他阀门类型和阀门安置是可能的。
[0058]图6A和图6B示出流动板的位置可用于调整通过每个排气设备的排气流。例如，在图6A，流动板520的闭合将通过第一排气通道的排气流导向例如第一催化剂(例如，502)。由此，所示停止的流动550被阻止，然而增加的流动552被导向环形系统的外围边缘并且流过第一催化剂，例如，Cu-SCRο可选地，图6B示出打开流动板520的效果，其使排气的一部分重新引导通过第二排气通道并且通过第二催化剂。因此，响应通过第二催化剂的增加的流动，较深地示出增加的中心流动560以指示增加的流动，而较浅的示出通过第一催化剂的减少的流动562，以说明减少的流动。图6A和图6B进一步示意性示出分支点512，分支点512为其中每个流动分别朝向每个催化剂设备汇聚的点。这样，即使在有单个排气通路的情况下，仍可存在单独的流动通道。
[0059]返回图5，所示上游传感器530在电加热器的下游并且在分支点512的上游，如图所示。所示下游传感器532在每个单独排气流已经汇聚的点的下游的排气通道中。在一些实施例中，通过将电加热器嵌入第一催化剂502与第二催化剂504之间的环形系统，可获得更直接的加热。为此，为简单起见，图5示出也具有环形形状的嵌入式加热器508。
[0060]除定位在排气通路中的电加热器以外还包括嵌入式加热器508允许除经由来自所述排气通路的热传递的电排气加热以外更精确地控制排气催化剂加热。在一些情况下，嵌入式加热器可允许例如对第一催化剂和第二催化剂中的一个或另一个的定向加热控制。然而，在其他情况下，加热器可向排放控制装置均匀地施加热量，以增加热输出并且因此更快地升高设备温度。例如，在寒冷环境(例如，零度以下)中进行操作的交通工具可包括嵌入式加热器以在冷起动时更快地增加设备温度，其后在操作期间，一旦发动机已经达到操作温度，交通工具可经由排气热传递进行操作。
[0061]现在转向用于控制单个阀门的方法，图7示出用于管理图5的后处理系统中的流动分布的实例流程图700，当包括单个阀门(例如仅布置在第二排气通道中的单个阀门)时，流程图700也可应用到如图1至图2C所示进行配置的后处理系统。
[0062]在一个实例中，排气后处理方法包括，电加热流向两个催化剂的排气;确定在分别通向两个催化剂的分支点上游的排气温度，并且响应两个催化剂中的每个的电加热和温度来致动阀门以控制到每个催化剂的排气流。然而，根据本公开，也可在上游包括电加热器，并且电加热器提供对排气温度的进一步控制，以差温控制催化剂衬底温度，作为用于提高排气系统效率的手段。由此，该方法进一步包括，响应降低的温度而增加到第一催化剂的排气流并且减少到第二催化剂的排气流；以及响应增加的温度而减少到第一催化剂的排气流并且增加到第二催化剂的排气流。另外，该方法包括控制到第一催化剂和第二催化剂的排气流的程度，以将第一催化剂和第二催化剂区别加热到第一目标温度和第二目标温度，到第一催化剂和第二催化剂的排气流的程度基于要加热到目标温度的催化剂的份数被进一步控制。当包括单个阀门时，可响应一个或多个温度阈值做出调整。为此，操作流程图400的温度阈值，使得阀门响应排气温度低于温度阈值而闭合，闭合的阀门将排气流导向布置在分支点下游的第一排气通道中的第一催化剂，并且其中排气流将第一催化剂衬底加热到第一目标温度。然后，阀门可响应排气温度超过温度阈值而打开，打开的阀门将排气流同时导向布置在第一排气通道中的第一催化剂和布置在第二排气通道中的第二催化剂，导向第二催化剂的排气的程度基于要加热到第二目标温度的第二催化剂衬底的份数。如在此所述，在一些情况下，到第二催化剂的排气流的增加可减少到第一催化剂的排气流，并且反之亦然。
[0063]如上所述，当存在附加阀门使得第一阀门位于第一排气通道中而第二阀门位于第二流动通道中时，该方法进一步包括经由附加阀门选择性控制到第一催化剂和第二催化剂的排气流，在控制到两个催化剂的排气流时，附加阀门与阀门协作起作用。两个阀门的优点在于在一些情况下可阻止到第一催化剂的排气流。例如，Fe-SCR在较高温度下以较高的效率处理排气，而Cu-SCR在较高的温度下具有较低的效率(例如，在较低的温度下更有效)。因此，在较高的温度下，基本上所有排气流均可导向以较高效率进行操作的第二催化剂，以更有效地处理排气。使用这种配置，附加阀门响应温度阈值而闭合以阻止到第一催化剂的排气流。另外，该方法可进一步包括与阀门和附加阀门中的一个或多个结合调整电加热，以响应发动机操作和/或基于确定的排放水平与预测排放水平中的一个或多个来调整催化剂温度，以降低排气排放水平。
[0064]所述的操作调整允许基于交通工具工况调整来自要调整的电加热器的热量输出和/或排气流分布中的一个或多个。这样，该方法进一步包括，与分支点上游的电加热器结合致动阀门和附加阀门中的一个或多个(如，第一阀门和第二阀门)，以差温控制到每个催化剂的排气流率，到每个催化剂的流率基于经由排气输送的热通量加热衬底前面，到每个催化剂的流率进一步通过要加热到目标温度的每个衬底的份数来确定。如以上所注意到的，该方法也允许基于排放水平或排气输出水平进行操作调整。为此，该方法进一步包括确定在第一催化剂和第二催化剂下游的出口通路处的排放水平并且调整排气流分布，以降低在出口通路处的排放水平。
[0065]在702，方法700包括以与以上关于图3所述类似的方式监测一个或多个排气条件。为简单起见，方法700使用排气温度和NOx水平进行描述。为此，在710，方法700包括例如使用上游传感器530确定在SCR之前的温度。然后，当温度超过预定阈值时，通过第一催化剂502和第二催化剂504的结合可以有效地处理排气流，排气流的分布允许提高处理效率。可选地，当排气温度降到温度阈值以下时，可做出将排气流导向第一催化剂502的操作调整，第一催化剂502的成分允许在较低温度下的较高效率。因此，方法700继续进行到722，在722通过做出调整以将排气流导向第一催化剂502(例如，第一SCR设备)，同时阻挡到第二催化剂504(例如，第二SCR设备)的排气流。然后，在724，方法包括基于温差和/或发动机工况确定第一催化剂502两侧的Δ T并且预测后处理系统的效率。在726，方法700包括调整到排气加热器的电流以给加热器通电，同时基于从电加热器转移到其中热量调整排气的温度。如以上更详细的所述，所增加的热量可由供应到电加热器的电流控制，其基于所预测的效率增加进一步允许调整第一催化剂衬底的温度。换言之，供应给电加热器的能量可受到控制以控制转移到排气的热量，通过例如将催化剂前面的温度升高到目标温度，转移到排气的热量进一步用于选择性加热第一催化剂衬底。尽管未示出，但该方法进一步包括使用诸如催化剂局部体积模型的模型基于热传递预测目标温度，以预测要升高到目标温度的催化剂前面的份数，从而实现附加性能的增进。
[0066]返回710，当排气中存在足够的热量以允许在催化剂内进行有效处理时，诸如下游NOx水平的另一个排气参数可提供排气效率的指示。因此，在720，当使用根据本公开的排气排放控制装置处理排气时，方法700包括将SCR之后的NOx水平与阈值进行比较。如上所述，当SCR之后的NOx水平超过排放阈值同时SCR之前的温度超过温度阈值时，排放控制装置可依赖于第一催化剂和第二催化剂两者来处理排气同时减少来自发动机的排放。然而，如果SCR之后的NOx水平降到排放阈值以下，则系统可以足够的效率进行操作，从而继续操作而不做出进一步的调整。然而，根据本公开的系统还可继续做出调整，用于增加第一催化剂的处理效率，同时阻挡到第二催化剂的流动。其后，系统可基于所检测的发动机条件来调节所添加的热量，同时继续以优化效率进行操作。
[0067]在720，提高排放的检测可指示通过采用第二催化剂可增进的较高性能水平。因此，在730，方法700包括确定要加热到目标温度的第二催化剂504的份数，以将NOx水平降低到阈值以下。如上所述，控制器12可经配置确定所添加的热量以及到第一催化剂和第二催化剂中的每个的排气流的优化组合，以获得提高的性能。在732，方法700可基于计算出的份数和/或到每个催化剂的单独排气流采取操作调整以增加供应给定位在分支点上游的电加热器的电流，以便使电加热器通电。在734，方法700进一步包括调整流动板520的位置以增加通过第二催化剂504的排气流同时将第二衬底加热到目标温度。调整可进一步包括减少到第一催化剂502的排气流，以响应所做出的调整进一步调节在其中的温度。
[0068]这样，所述的排气后处理系统可有利地允许使用电加热器来加热排气，并且进一步提供对转移到以平行流动配置布置的一个或多个催化剂衬底的热量的控制。因此，根据本公开的系统和方法允许更优化地使用排气加热器以差温控制催化剂衬底温度，这允许在使用期间操作效率提高并且来自其中的排放减少，以及节能增加。
[0069]注意，在此包括的示例性控制和估计例程能够与各种发动机和/或交通工具系统配置一起使用。在此公开的控制方法和例程可作为可执行指令储存在非暂时性存储器中，并且可由包括控制器的控制系统与各种传感器、致动器和其他发动机硬件结合执行。在此所描述的特定例程可表示任何数目的处理策略中的一种或多种，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所说明的各种行为、操作或功能可按说明的顺序执行、并行执行、或在一些情况下省略。同样，处理的顺序不是实现在此所述的实例实施例的特征和优点所必需的，而是为易于说明和描述提供。根据所使用的具体策略，可重复执行所说明的行为、操作或功能中的一种或多种。进一步地，所述行为、操作和/或功能可用图形表示待编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所述行为通过执行包括各种发动机硬件部件与电子控制器结合的系统中的指令而实现。
[0070]应该清楚，因为许多变化是可能的，所以在此公开的配置和例程实际上是示例性的，并且这些特定实施例不应被视为具有限制意义。例如，上述技术可应用于V-6、1-4、I_6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包括在此公开的各种系统和配置，以及其他特征、功能、和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
[0071]随附权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可指“一个”元件或“第一”元件或其等价物。此类权利要求应理解成包括一个或多个此类元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类元件。所公开的特征、功能、元件、和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中呈现的新权利要求加以要求。此类权利要求，无论比原始权利要求范围更宽、更窄、相同、或不同，仍被视为包括在本公开的主题内。
【主权项】
1.一种排气系统，其包括: 第一催化剂，其在第一排气通道中在分支点的下游， 第二催化剂，其在第二排气通道中在所述分支点的下游， 电加热器，其定位在所述分支点的上游用于加热排气流， 控制单元，其用于调整所述电加热器的排气加热电流，以及 阀门，其用于调整到所述第一催化剂和所述第二催化剂的排气流分布，所述控制单元包括响应在所述第一催化剂和所述第二催化剂中的一个或多个内的衬底温度来调整所述阀门的指令。2.根据权利要求1所述的排气系统，其中所述阀门布置在所述分支点下游的所述第二排气通道中，并且定位在仅进入所述第二催化剂的排气流中。3.根据权利要求2所述的排气系统，其中响应增加温度高于阈值，经由储存在所述控制单元中的指令打开布置在所述第二排气通道中的所述阀门，所述打开增加到所述第二催化剂的排气流但减少到所述第一催化剂的排气流。4.根据权利要求3所述的排气系统，其进一步包括附加阀门，所述附加阀门布置在所述分支点下游的所述第一排气通道中，并且定位在仅进入所述第一催化剂的排气流中，所述附加阀门经由储存在所述控制单元中的指令与布置在所述第二排气通道中的所述阀门协作致动，所述协作致动选择性控制到所述第一催化剂和所述第二催化剂的所述排气流，以差温控制所述第一催化剂和所述第二催化剂的所述衬底温度。5.根据权利要求4所述的排气系统，其进一步包括上游传感器，其用于检测排气温度和所述排气流中的排放水平中的一个或多个，所述传感器在所述分支点的上游、所述分支点的下游、和在所述第一流动通道与所述第二流动通道中的一个或多个中的催化剂的上游、以及所述第一催化剂与所述第二催化剂的下游中的一个或多个处被定位在所述电加热器下游。6.根据权利要求5所述的排气系统，其中所述第一流动通道和所述第二流动通道在所述第一催化剂和所述第二催化剂的下游汇聚成仅单个排气流。7.根据权利要求5所述的排气系统，其中所述第一流动通道和所述第二流动通道分别通向双排气管，所述双排气管进一步通向大气。8.根据权利要求6所述的排气系统，其中所述控制单元包括响应所述排气温度来调整供应到所述电加热器的所述电流和阀门位置中的一个或多个的指令，用于控制所述衬底温度。9.根据权利要求3所述的排气系统，其中所述阀门为在所述第二排气通道中布置在所述第二催化剂下游的流动板，所述流动板提供到所述第一催化剂和所述第二催化剂的所述排气流的调整。10.一种排气后处理方法，其包括: 电加热流动到两个催化剂的排气； 确定在分别通向所述两个催化剂的分支点的上游的排气温度； 响应所述电加热和所述两个催化剂中的每个的温度，致动阀门以控制到每个催化剂的排气流。11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括，响应降低的温度而增加到所述第一催化剂的排气流并且减少到所述第二催化剂的排气流；以及响应增加的温度减少到所述第一催化剂的排气流并且增加到所述第二催化剂的排气流。12.根据权利要求11所述的方法，其进一步包括，控制到所述第一催化剂和所述第二催化剂的排气流的程度，以将所述第一催化剂和所述第二催化剂区别加热到第一目标温度和第二目标温度。13.根据权利要求12所述的方法，其中基于要加热到所述第一目标温度和所述第二目标温度的每个催化剂的份数，进一步控制到所述第一催化剂和所述第二催化剂的排气流的所述程度。14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括，经由附加阀门选择性控制到所述第一催化剂和所述第二催化剂的所述排气流，在控制到所述两个催化剂的所述排气流时，所述附加阀门与所述阀门协作起作用。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述附加阀门响应温度阈值而闭合以阻止到所述第一催化剂的排气流。16.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括，响应发动机操作，与所述阀门和所述附加阀门中的一个或多个结合调整所述电加热，以调整催化剂温度。17.根据权利要求16所述的方法，其进一步包括，基于确定的排放水平和预测的排放水平中的一个或多个来调整所述催化剂温度，以降低排气排放水平。18.一种用于处理排气的方法，其包括: 电加热所述排气， 分别确定两个催化剂两侧的温差， 致动第一阀门以控制经由第一排气通道到所述两个催化剂中的第一催化剂的排气流， 致动第二阀门以控制经由第二排气通道到所述两个催化剂中的第二催化剂的排气流，以及 使用到所述两个催化剂的所述排气流区别加热所述第一催化剂和所述第二催化剂中的每个。19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括，基于要加热到目标温度的每个催化剂的份数，与所述第一阀门和所述第二阀门中的一个或多个结合调整所述排气的电加热，其中将每个催化剂区别加热到所述目标温度降低了所述排气内的排放水平。20.根据权利要求19所述的方法，其进一步包括，在发动机操作期间，基于所述差温加热，维持降低的所述排放水平。
【文档编号】F01N3/20GK105927338SQ201610107744
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年2月25日
【发明人】D·尤帕德雅
【申请人】福特环球技术公司