使用后处理系统的NOx传感器进行发动机排出NOx估计的氧校正的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年8月5日提交的、申请号为62/201,337的美国临时专利申请的优先权，该申请的内容通过引用并入本文。

本申请总体涉及用于内燃(ic)发动机的后处理系统。

背景技术：

排气后处理系统用于接收和处理ic发动机产生的排放气体。传统排放气体后处理系统包括若干不同部件中的任何部件以降低存在于排放气体中有害排气排放的水平。例如，用于柴油驱动的ic发动机的某些排气后处理系统包括选择性催化还原(scr)催化剂以在氨(nh3)存在的情况下将nox(一定比例的no和no2)转化成无害的氮气(n2)和水蒸气(h2o)。

为了满足日益严格的nox排放要求和规定，对从发动机产生的排放气体中nox气体的浓度进行估计以控制后处理系统(例如包括在后处理系统中的scr系统)的运行。例如，基于估计的发动机nox量，可以对待进入scr系统的还原剂量进行控制和/或可以对scr系统的温度进行控制。可以基于一个或多个发动机运行参数，例如发动机速度、负载、稀(lean)或富(rich)运行条件、燃料供给条件等，对估计的发动机nox量进行估计。

由发动机产生的排放气体中估计的nox浓度针对排放气体中的含氧量进行调整。在许多传统后处理系统中，使用由实体氧传感器测得的氧浓度来调整估计的发动机nox量。然而，包含实体氧传感器增加了系统成本，并且系统的可靠性依赖于氧传感器的正常运转。

技术实现要素：

本申请所描述的各实施例总体涉及用于调整由联接到后处理系统的发动机所产生的排放气体中估计的nox量的系统和方法。在各种实施方式中，使用由nox传感器测量的含氧量或氧浓度针对排放气体中含氧量的变化对由发动机产生的排放气体中估计的发动机nox量进行调整，该nox传感器位于后处理系统中所包括的scr系统的下游。在各种实施例中，可以从这类后处理系统中排除发动机排出氧传感器和/或nox传感器，从而降低运行和/或维护成本。

在各种实施例中，一种后处理系统包括scr系统，该scr系统包括至少一个催化剂，该至少一个催化剂配置成分解流过上述后处理系统的排放气体的成分。控制器配置成确定由流体联接到上述后处理系统的发动机所产生的上述排放气体中的估计的发动机nox量。上述控制器解释指示上述scr系统下游的上述排放气体中第一含氧量的输出值。上述控制器响应于上述输出值确定调整的发动机nox量。nox传感器定位于上述选择性催化还原系统的下游并与上述控制器可通信地连接。上述nox传感器构造成提供上述输出值。

在其他实施例中，提供了一种控制后处理系统的运行的方法。该方法包括以下步骤：确定由流体联接到上述后处理系统的发动机所产生的排放气体中的估计的发动机nox量；解释指示选择性催化还原系统下游的上述排放气体中第一含氧量的输出值；响应于上述输出值确定调整发动机nox量；以及基于所确定的调整发动机nox量控制上述选择性催化还原系统的运行。

在其他实施例中，提供了一种用于后处理系统的控制器。估计的发动机nox量确定电路配置成确定由流体联接到上述后处理系统的发动机所产生的排放气体中的估计的发动机nox量。第一含氧量确定电路配置成解释指示选择性催化还原系统下游的上述排放气体中第一含氧量的输出值。调整模块配置成响应于上述输出值确定调整的发动机nox量。

应当理解，以下更详细讨论的前述概念和附加概念的所有组合(假如这些概念不是相互不一致的)被考虑为本文公开的发明主题的一部分。具体地，在本公开的结尾处出现的所要求保护的主题的所有组合都被认为是本文公开的发明主题的一部分。

附图简要说明

本申请的前述和其他特征将由以下描述和所附权利要求结合附图而变得更为明显。可以理解，这些附图仅描绘了根据本公开的几个实施方式并因而将不被考虑为限制其范围，本公开将通过使用附图以及附加具体说明和细节进行描述。

图1是根据一个实施例的后处理系统的示意框图。

图2是后处理系统的另一个实施例的示意图。

图3是图2的后处理系统的控制器中所包括的控制模块的一个实施例的示意框图。

图4是使用由nox传感器测量的第一含氧量来调整排放气体中估计的发动机nox量的方法的另一个实施例的示意流程图，上述nox传感器定位于上述后处理系统所包括的scr系统的下游。

图5是可以用作图1和/或图2的控制器的计算设备的示意框图。

在以下所有具体实施方式中参考附图。在附图中，类似附图标记通常标识类似部件，除非上下文另有规定。具体实施方式、附图和权利要求中所描述的示例性实施方式并不意味是限制性的。在不偏离本申请所呈现的主题内容的精神或范围的情况下，可以采用其他实施方式，并可以进行其他修改。容易理解的是，如本申请总体描述的并在附图中示出的本申请的各方面可以在各种各样的不同配置中进行布置、替换、组合和设计，所有这些都明确视为和作为本申请的一部分。

具体实施方式

本申请描述的各实施例总体涉及用于调整与后处理系统联接的发动机产生的排放气体中估计的nox量的系统和方法。在各种实施方式中，使用由nox传感器测量的含氧量或氧浓度针对排放气体中含氧量的变化对由发动机产生的排放气体中估计的发动机nox量进行调整，该nox传感器位于包括在后处理系统中的scr系统的下游。在各种实施例中，可以从这类后处理系统中排除发动机排出氧传感器和/或nox传感器，从而降低运行和/或维护成本。

本申请所描述的用于确定后处理系统的nox传感器测量的调整的nox浓度的系统和方法的各种实施例可以提供以下益处，例如：(1)使用nox传感器测量的排放气体中的含氧量或氧浓度来调整估计的发动机nox量，该nox传感器位于scr系统下游；(2)允许在后处理系统中包括的氧传感器已发生故障或失效的情况下对估计发动机nox量或浓度进行调整；以及(3)允许排除发动机排出氧传感器和/或发动机排出nox传感器，这些传感器传统上是用于测量从发动机排出的排放气体中的氧浓度和nox浓度。

图1是后处理系统100的示意图，后处理系统100配置成接收由发动机(例如柴油发动机)产生的排放气体并分解该排放气体的成分。后处理系统100包括scr系统150、nox传感器111、控制器170以及可选的氧化催化剂110和颗粒过滤器120。

氧化催化剂110可以定位于scr系统150的上游或下游。在某些实施例中，氧化催化剂110可以包括柴油氧化催化剂，该柴油氧化催化剂位于scr系统150上游和/或下游并配置成分解排放气体中包括的一氧化碳和未燃烧的碳氢化合物，例如甲烷、丙烷、乙烷等。柴油氧化催化剂可以包括pt族催化剂，例如pd-pdo催化剂。在其他实施例中，氧化催化剂110可以包括位于scr系统150下游的氨氧化催化剂。氨氧化催化剂配置成分解包含在由scr系统150产生的排放气体中的任何未使用的氨气(例如通过分解进入到scr系统150的还原剂所产生的)。

颗料过滤器120可以定位于氧化催化剂110的下游和scr系统150的上游。在各种实施例中，颗粒过滤器120包括柴油颗粒过滤器，柴油颗粒过滤器配置成从排放气体过滤颗粒物质(例如烟灰或碳颗粒)。在其他实施例中，颗粒过滤器120可以包括选择性催化还原过滤器(scrf)，选择性催化还原过滤器配置成从排放气体过滤颗粒物质以及分解排放气体的成分。

scr系统150配置成接收并分解流过后处理系统的排放气体(例如柴油排放气体)的成分(例如nox气体)。scr系统150可以流体联接到还原剂罐(未示出)并配置成从其接收还原剂(例如，诸如尿素水溶液的柴油排放流体)。可以对还原剂进行配制以促进排放气体的成分(例如nox气体)分解。scr系统150包括至少一个催化剂。对该催化剂进行配制以选择性地还原排放气体的成分，例如在还原剂存在的情况下排放气体中包括的nox。可以使用任何合适的催化剂，例如铂、钯、铑、铈、铁、锰、铜、钒基催化剂(包括其组合)。在具体实施例中，上述催化剂包括nox吸收剂催化剂。

上述催化剂可以被布置在合适的基底(substrate)上，例如陶瓷(例如堇青石)或金属(例如坝塔尔合金)块芯(monolithcore)，其例如可以限定蜂窝式结构。载体涂层(washcoat)也可以用作催化剂的载体材料。这种载体涂层材料可以包括例如氧化铝、二氧化钛、二氧化硅、任何其他合适的载体涂层材料或其组合。排放气体可以在上述催化剂上方流动或流过上述催化剂，从而对包括在排放气体中的任何nox气体进行进一步还原以产生基本上不含一氧化碳和nox气体的排放气体。

在各种实施例中，控制器170配置成确定流体联接到后处理系统100的发动机(例如柴油发动机)产生的排放气体中估计的发动机nox量。该估计的发动机nox量相当于在穿过后处理系统100的各部件之前，即在发动机出口处，由发动机产生的排放气体中的nox量。例如，控制器170可以包括用于基于发动机的一个或多个运行参数来确定估计的发动机nox量的算法、公式、指令或查找表。这类运行参数可以包括但不限于发动机速度、负载和烯或富运行条件，总燃料供给等。估计的发动机nox量还取决于排放气体中的第一含氧量并需要针对该第一含氧量进行调整或“拉姆达校正”。控制器170配置成使用nox传感器111的输出值来确定用于调整上述估计的发动机nox量的第一含氧量，如以下所描述。

nox传感器111定位于scr系统150的下游。nox传感器111配置成测量在流过scr系统150后排放气体中包括的nox气体的第一nox量或第一nox浓度。为了满足废气排放要求，对来自后处理系统的nox排放进行严密监测，以确保排放气体中的nox浓度在排放规定范围内。在各种实施例中，nox传感器111可以包括电化学传感器。在这类实施例中，nox传感器111可以包括催化剂元件(例如铑)，以将nox气体催化分解成氮气组分和氧气组分。例如在氧还原反应中在极化电极上电化学还原nox气体的氧组分，以产生第一输出值，该第一输出值包括指示nox气体的氧组分的含量或浓度的氧化还原电流和/或电压。氧组分的浓度对应于scr系统150下游的nox气体的第一nox浓度并因而用于间接测量上述第一nox浓度。

然而，由发动机(例如柴油发动机)产生的排放气体固有地包括初始含氧量或初始氧浓度。虽然由发动机产生的初始氧浓度的值会改变，但随着排放气体流过后处理系统100，该初始氧浓度不受影响。上述排放气体因而包括与排放气体的初始氧浓度(例如，在后处理系统100的入口附近的位置处的氧浓度)相等的scr系统150下游的第一氧浓度。该第一氧浓度也对由nox传感器测量的电化学氧化还原电流有贡献，并因而对上述第一输出值有贡献。换句话说，上述第一输出值包括对应于排放气体中包括的第一nox浓度的第一分量和对应于排放气体的第一氧浓度或第一含氧量的第二分量。

在传统系统中，使用分离的氧传感器来确定上述第一氧浓度以用于调整估计的发动机nox量。与此相反，nox传感器111还配置成测量上述第一氧浓度并产生指示上述第一氧浓度的输出值。例如，nox传感器111可以包括用于测量氧浓度的第一隔室和用于测量nox浓度的第二腔室。排放气体的至少一部分先流过扩散阻挡层进入上述第一隔室，该第一隔室包括用于测量上述第一氧浓度的简单的氧传感器(例如电化学氧传感器)。排放气体的一部分还流入上述第二腔室，在该第二腔室中，上述第一nox浓度如先前所描述被测量。上述第一氧浓度(或第一含氧量)用于调整估计的发动机nox量，如以下所描述。

控制器170与nox传感器111电通信并配置成从nox传感器111接收指示上述第一含氧量的输出信号。上述信号可以包括例如电压或电流(例如，与氧还原反应相关联的氧化还原电流)。进一步扩展，控制器170配置成解释指示scr系统150下游的排放气体中第一含氧量的输出值。如先前所描述，scr系统150下游的第一含氧量等于后处理系统的入口附近的位置处排放气体的初始含氧量，即由发动机产生的排放气体中的初始含氧量。换句话说，因为含氧量随着排放气体流过后处理系统100保持相对不变，所以上述第一含氧量表示在由发动机产生排放气体时的排放气体中的初始含氧量。

控制器170响应于上述输出值来确定调整的发动机nox量，该输出值由nox传感器111提供。例如，控制器170使用指示排放气体中第一含氧量的输出值来调整估计的发动机nox量并确定调整的发动机nox量。调整的发动机nox量表示在穿过后处理系统100各部件之前由发动机产生的排放气体中足够精确的nox估计量。

在一个实施例中，控制器170可以使用以下公式来调整估计的发动机nox量以确定调整的发动机nox量：

noxadjusted-eng＝noxest-eng+k(02est-02first)(i)

其中：

noxadjusted-eng是调整的nox量，

noxest-eng是估计的nox量，

k是常数，

02est是估计的含氧量(如参照公式ii所描述)，以及

02first是第一含氧量。

以这种方式，控制器170可以使用由下游nox传感器111确定的第一含氧量来调整估计的发动机nox量，估计的发动机nox量对应于在流过后处理系统100的各部件之前由发动机排出的排放气体中的nox量。这可以允许排除通常在传统后处理系统上使用以确定排放气体中的含氧量并用于调整估计的发动机nox浓度的发动机排出氧传感器。此外，这还允许排除通常也包括在传统后处理系统中以测量由发动机排出的排放气体中的nox量的发动机排出nox传感器(未示出)。

常数“k”是基于温度的常数，其考虑会影响nox传感器111测量结果的排放气体中的温度变化。该后处理系统中也可以包括温度传感器(未示出)以测量scr系统150下游的排放气体温度，其可以用于确定常数k。

如上所述，02est是估计的含氧量并可以以各种方式来确定或计算。例如，用于确定该估计的含氧量的一个示例性公式如下：

其中：

再循环到气缸中的排放气体质量，

tegr：再循环到气缸中的排放气体温度，

pegr：再循环到气缸中的排放气体压力，

引入气缸中的进气质量，

tintake：引入气缸中的进气温度，以及

pintake：引入气缸中的进气压力。

除了以上公式(2)以外，可以使用诸如湿度和气缸压力等其他变量来提供上述含氧量的估计。

在各种实施方式中，控制器170还配置成确定由scr系统150中包括的至少一个催化剂所储存的储氧量小于最小阈值。由至少一个催化剂储存的氧也会对上述第一氧浓度有贡献，并且因而对由nox传感器111测量的输出值有贡献。控制器170可以确保该催化剂中的储氧量保持低于该最小阈值，例如，最小量(deminimusamount)或不改变该输出值超过1％的量。

控制器170可以包括处理器(例如微控制器)，该处理器被编程以解释上述输出值。在某些实施例中，控制器170可以被包括在控制模块(例如本申请描述的控制模块271)中，该控制模块与如本申请所描述的后处理系统100的一个或多个部件电通信，并可操作以执行本申请所描述的感测和控制功能。在具体实施例中，控制器170还可以配置成接收和解释来自温度传感器、nox传感器、氧传感器和/或氨传感器的数据，每个传感器可以被包括在后处理系统100中。

控制器170可以包括查找表、算法或指令，其可以存储在控制器170中包括的计算机可读介质上。计算机可读介质上的指令或算法可由控制器170(例如微处理器)的计算设备(例如计算设备530)执行以解释上述输出值，并从估计的发动机nox量确定调整的发动机nox量，如以上所描述。在具体实施例中，控制器170还可以包括算法(例如校准公式)或查找表以与上述输出值对比，从而从其确定上述第一氧浓度。

图2是后处理系统200的另一个实施例的示意图，后处理系统200用于从ic发动机(例如柴油发动机)接收排放气体并分解该排放气体中包括的成分(例如nox气体)。后处理系统200包括入口202、出口204、第一氧化催化剂210、颗粒过滤器220、scr系统250、第二氧化催化剂256和还原剂插入组件260。

后处理系统200配置成通过入口202接收排放气体(例如柴油排放气体)。第一nox传感器211a可以可选地设置在上述入口附近以测量进入后处理系统200的排放气体的初始nox浓度。氧化催化剂210定位于上述入口下游。氧化催化剂210可以包括柴油氧化催化剂，该柴油氧化催化剂配置成分解排放气体中包括的未燃烧的碳氢化合物和/或一氧化碳。碳氢化合物插入组件212定位于氧化催化剂210上游和第一nox传感器211a下游。碳氢化合物插入组件212配置成将碳氢化合物插入到排放气体流中，以促进由氧化催化剂210分解未燃烧的碳氢化合物和/或一氧化碳或使氧化催化剂210再生。

第一温度传感器213a定位于上述氧化催化剂上游，第二温度传感器213b定位于上述氧化催化剂210下游。第一温度传感器213a和第二温度传感器213b配置成测量氧化催化剂210上游和下游的排放气体温度。

颗粒过滤器220定位于第二温度传感器213b下游。颗粒过滤器220可以包括例如柴油颗粒过滤器或催化过滤器(例如scrf)并配置成过滤颗粒物质，例如来自排放气体的碳颗粒或烟灰。压力差传感器215跨越颗粒过滤器220定位并配置成测量横跨颗粒过滤器220的压力差。压力传感器217也定位于颗粒过滤器220的下游并配置成测量颗粒过滤器220下游的排放气体压力。第三温度传感器213c定位于颗粒过滤器220下游并配置成测量颗粒过滤器220下游的排放气体温度。

scr系统250定位于第三温度传感器213c下游。scr系统250包括至少一个催化剂，该至少一个催化剂配置成分解排放气体的成分(例如nox气体)。scr系统250可以基本上类似于以上描述的scr系统150，并因而在此不再进一步详细描述。还原剂插入组件260包括还原剂贮存罐262，该还原剂贮存罐262包含配制成促进scr系统250对排放气体(例如柴油排放气体)的成分进行分解的还原剂。还原剂插入组件260还包括泵组件264，泵组件264可以包括例如泵、阀、流体连通管线和/或喷嘴。泵组件264配置成将还原剂贮存罐262内包含的还原剂插入到scr系统250上游的排放气体流中和/或插入到scr系统250中。合适的还原剂可以包括例如尿素水溶液或柴油排放流体(例如商标名的柴油排放气体)。第四温度传感器213d也定位于scr系统250上游并配置成测量scr系统250上游的排放气体温度。

第二氧化催化剂256定位于scr系统250下游。在具体实施例中，第二氧化催化剂256基本上与第一氧化催化剂210(例如包括柴油氧化催化剂)相同。在其他实施例中，第二氧化催化剂256包括氨氧化催化剂，该氨氧化催化剂配置成分解排放气体中包括的氨(例如由对插入到scr系统250的还原剂进行分解得到的氨)。

第五温度传感器213e定位于scr系统250下游并配置成测量scr系统250下游的排放气体温度。第二nox传感器211b定位于后处理系统200的出口204附近。第二nox传感器211b可以基本上类似于以上描述的后处理系统100中包括的nox传感器111。第二nox传感器211b配置成测量scr系统250下游的排放气体的第一nox量或第一nox浓度并产生指示第一nox浓度的第一输出值。第二nox传感器211b还配置成测量scr系统250下游的排放气体的第一含氧量或第一氧浓度并产生指示第一氧浓度的第二输出值，如先前关于nox传感器111所描述。

控制器270与第二nox传感器211b通信(例如，电通信、有线通信、无线通信等)。控制器270还可以与第一nox传感器211a、温度传感器213a-e、压力差传感器215和压力传感器217中的每个传感器通信，并配置成接收并解释来自这些传感器中每个传感器的信号。控制器270还可以与碳氢化合物插入组件212和还原剂插入组件260通信以控制其一个或多个功能(例如，指令碳氢化合物插入组件212和/或还原剂插入组件260以分别控制插入到排放气体流中的碳氢化合物和还原剂的时长和/或量)。

在具体实施例中，控制器270可以基本上类似于后处理系统100中包括的控制器170。控制器270配置成从nox传感器211b接收指示第一输出值和第二输出值的信号。上述信号可以包括例如电压或电流(例如，与氧还原反应相关联的氧化还原电流)。控制器270配置成对来自nox传感器211b的分别指示scr系统250下游的排放气体中第一nox浓度和第一氧浓度的第一输出值和第二输出值进行解释。在具体实施例中，控制器270由第一输出值确定第一nox浓度，并还由第二输出值确定第一氧浓度。控制器270配置成确定估计的发动机nox量，如先前关于控制器170所描述。此外，上述控制器使用该第二输出值由上述估计的发动机nox量确定调整的发动机nox量。例如，控制器270可以使用公式i来确定调整的发动机nox量或浓度。

在某些实施例中，控制器270可以是包括后处理系统200的装置或系统(例如车辆、发电机组等)的系统计算机。这类计算机可以包括例如本文中关于图5详细描述的计算设备530。在具体实施例中，控制器270可以包括控制模块，该控制模块与第二nox传感器211b和本文中描述的后处理系统100的一个或多个部件电通信并可操作以执行本文所描述的感测功能。例如，图3是控制器270中包括的控制模块271的示意框图。控制模块271包括估计的发动机nox量确定模块或电路272、第一含氧量确定模块或电路274以及调整模块或电路276。

估计的发动机nox量确定模块272包括配置成使用一个或多个发动机运行参数来确定估计的发动机nox量的算法、发动机负载/速度曲线、指令和/或查找表，如以上关于控制器170所描述。在各种实施例中，估计的发动机nox量确定模块272可以可操作地联接到产生排放气体的发动机并配置成接收上述发动机运行参数。

第一含氧量确定模块274接收并解释来自第二nox传感器211b的第二输出信号并由其确定第一含氧量或第一氧浓度。调整模块276从第一含氧量确定模块274接收第二输出值和/或第一氧浓度。此外，调整模块276还从估计的发动机nox量确定模块272接收估计的发动机nox量。使用上述第一含氧量，调整模块276对估计的发动机nox量进行调整以确定调整的发动机nox量，例如使用先前描述的公式i。在具体实施例中，由scr系统250下游的第五温度传感器213e测量的排放气体温度被用来确定公式i中包括的常数k。

图4是示例方法400的示意流程图，该示例方法400用于使用由nox传感器测量的第一含氧量或第一氧浓度来调整由发动机排出的排放气体中估计的发动机nox量或浓度，使用定位于流体联接到发动机的后处理系统中(后处理系统100或200)中包括的scr系统(例如scr系统150或250)下游的nox传感器(例如nox传感器111或211b)。方法400的操作可以以指令的形式存储在非瞬态计算机可读介质(例如图5的包括在计算设备530中的主存储器536、只读存储器(rom)538或存储设备540)。计算机可读介质可以被包括在计算设备(例如计算设备530)上，该计算设备配置成执行存储在计算机可读介质上的指令以执行方法400的操作。在具体实施例中，方法400的操作可以存储在控制器170或270中包括的计算机可读介质中并配置成由控制器170或270执行。

方法400包括在402中确定由流体联接到后处理系统的发动机所产生的排放气体中估计的发动机nox量。例如控制器170或270可以配置成使用控制器中存储(例如在图5的计算设备530中包括的主存储器536、只读存储器(rom)538或存储设备540存储)的算法、公式(例如公式ii)、发动机负载/速度曲线、指令或查找表基于先前描述的发动机的一个或多个运行参数对估计的发动机nox量进行估计。

在404中对指示scr系统下游的第一含氧量或第一氧浓度的输出值进行解释。例如，nox传感器(例如nox传感器111或211b)可以分离地还原排放气体中固有包括的氧以提供指示第一含氧量的输出值，如以上所描述。该输出值可以由控制器进行解释，例如以上描述的控制器170或270。

在某些实施例中，在406中由上述输出值确定第一含氧量或第一氧浓度。例如，控制器(例如控制器170或270)可以包括第一含氧量确定模块(例如第一氧浓度确定模块274)，该第一含氧量确定模块配置成由该输出值确定第一氧浓度，如以上所描述。

在408中响应于该输出值来确定调整的发动机nox量或浓度。例如，控制器(例如控制器170或270)可以采用公式i以使用第一氧浓度来调整估计的发动机nox量并由其确定调整的发动机nox量。调整的发动机nox量更精确地表示在穿过后处理系统之前由发动机排出的排放气体中的nox浓度(即由发动机排出的未经处理的排放气体中的nox量)。这可以允许对位于发动机下游的scr系统进行更有效控制以有效分解nox气体并将排放气体中所包括的nox量降低到可允许限制范围内。并且，这可以允许排除发动机排出氧传感器和/或nox传感器，从而降低制造成本和/或维护成本。

图5是根据一个示例实施方式的计算设备530的框图。该计算设备可以用于执行本文所描述的任何方法或过程，例如图4所示的方法400。在某些实施例中，控制器170或270可以包括计算设备530。计算设备530包括总线532或用于传送信息的其他通信组件。计算设备530还可以包括一个或多个处理器534或联接到上述总线用于处理信息的处理电路。

计算设备530还包括联接到总线532以存储信息和由处理器534执行的指令的主存储器536，例如随机存取存储器(ram)或其他动态存储设备。主存储器536还可以用于存储位置信息、临时变量或处理器534执行指令中的其他中间信息。计算设备530还可以包括联接到总线532以存储处理器534的指令和静态信息的只读存储器(rom)538或其他静态存储设备。诸如固态设备、磁盘或光盘的存储设备540联接到总线532以持久存储信息和指令。确定估计的发动机nox量和第一含氧量的指令可以存储在该存储设备540上。

计算设备530可以通过总线532联接到显示器535，例如液晶显示器或有源矩阵显示器，以显示信息给用户。输入设备542，例如键盘或字母数字键盘，可以联接到总线532以传送信息和命令选择给处理器534。在另一个实施方式中，输入设备542具有触摸屏显示器544。

根据各种实施方式，本文所描述的各过程和方法可以响应于处理器534执行主存储器536中包含的指令配置(例如方法300的操作)而由计算设备530实施。这类指令可以从另一个非瞬态计算机可读介质例如存储设备540读取到主存储器536中。执行主存储器536中包含的指令配置使计算设备530执行本文所描述的示例过程。也可以采用多处理配置中的一个或多个处理器来执行主存储器536中包含的指令。在可选实施方式中，可以取代软件指令或与软件指令组合使用硬连线电路以实现所示的实施方式。因此，实施方式并不限于硬件电路和软件的任何具体组合。

虽然示例计算设备已在图5中进行描述，但是本文中描述的实施方式可以以其他类型的数字电子电路或以计算机软件、固件或硬件或它们中的一个或多个的组合来实施，其包括本文所公开的结构及其结构等同物。

本文所描述的各实施方式可以以数字电子电路或者以计算机软件、固件或硬件(包括本文中所公开的结构及其结构等同物)或其中一个或多个的组合来实施。本文中所描述的各实施方式可以实施为一个或多个计算机程序，即计算机程序指令的一个或多个模块，被编码在一个或多个计算机储存介质上以由数据处理装置执行或控制数据处理装置的运行。可选地或附加地，上述程序指令可以被编码在人工(artifically)生成的传播信号上，例如机器生成的电、光或电磁信号，该信号被生成以编码信息用于传输给合适的接收装置来由数据处理装置执行。计算机存储介质可以是或被包括在计算机可读存储设备、计算机可读存储基板(substrate)、随机或串行存取存储器阵列或设备，或者它们中一个或多个的组合。此外，虽然计算机存储介质不是传播信号，计算机存储介质可以是编码在人工生成的传播信号中的计算机程序指令的源或目的地。计算机存储介质还可以是或被包括在一个或多个分离部件或介质中(例如多个cd、磁盘或其他存储设备)。因此，计算机存储介质既是有形的，也是非瞬态的。

本文中所描述的各操作可以由数据处理装置对存储在一个或多个计算机可读存储设备或从其他源接收的数据进行执行。术语“数据处理装置”或“计算设备”涵盖了用于处理数据的所有种类装置、设备和机器，例如包括可编程处理器、计算机、片上系统或多个设备或前述的组合。装置可以包括专用逻辑电路，例如fpga(现场可编程门阵列)或asic(专用集成电路)。除了硬件之外，装置还可以包括为所涉及的计算机程序创建执行环境的代码，例如构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统、跨平台运行时间环境、虚拟机或其一个或多个的组合的代码。装置和执行环境可以实现各种不同计算模型基础架构，例如网络服务、分布式计算和网格计算基础架构。

计算机程序(也称为程序、软件、软件应用程序、脚本或代码)可以用任何形式的编程语言编写，包括编译或解释语言、声明性或过程性语言，并且其可以以任何形式进行部署，包括作为独立程序或作为模块、组件、子程序、对象或适于在计算环境中使用的其他单元。计算机程序可以但不必需对应于文件系统中的文件。程序可以以保存其他程序或数据的文件的一部分(例如存储在标记语言文档中的一个或多个脚本)存储、以专用于所涉及程序的单个文件存储，或以多个协调文件(例如存储一个或多个模块、子程序或部分代码的各文件)存储。计算机程序可以部署在一个计算机上执行、或部署在位于一个站点的多个计算机上执行，或部署在跨多个站点分布并由通信网络互连的多个计算机上执行。

适于执行计算机程序的处理器包括例如通用和专用微处理器以及具有任何类型数字计算机的任何一个或多个处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或两者接收指令和数据。计算机的基本元件是用于根据指令执行动作的处理器以及用于存储指令和数据的一个或多个存储设备。通常，计算机还将包括用于存储数据的一个或多个大容量存储设备，或可操作地联接用于存储数据的一个或多个大容量存储设备以接收数据或向用于存储数据的一个或多个大容量存储设备传输数据或既接收数据又传送数据，一个或多个大容量存储设备例如是磁盘、磁光盘或光盘。然而，计算机不是必须具有这样的设备。适于存储计算机程序指令和数据的设备包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储设备，包括例如半导体存储设备，例如eprom、eeprom和闪存设备；磁盘，例如内部硬盘或可移动磁盘；磁光盘；以及cd-rom和dvd-rom盘。处理器和存储器可以由专用逻辑电路补充或并入到专用逻辑电路。

本文中描述的许多功能性单元已经被标记为模块，为了更具体地强调其实施的独立性。比如，模块可以被实施为硬件电路，上述硬件电路包括定制vlsi电路或者门阵列、现成的半导体器件比如逻辑芯片、晶体管或者其他分立部件。模块还可以被实施在可编程的硬件器件中，上述可编程的硬件器件比如是现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等。

各模块也可以在由各种型号的处理器执行的软件中实施。具有可执行代码的识别模块可以比如包括具有计算机指令的一个或多个物理块或逻辑块，这些具有计算机指令的物理块或逻辑块可以比如被组织成对象、步骤或者功能。然而，识别模块的可执行文件不需要在物理上在一起，而是可以包括储存在不同位置中的不同指令，上述不同位置中的不同指令在逻辑上连接在一起时构成该模块并实现该模块所规定的目的。实际上，具有计算机可读程序代码的模块可以是单个指令或许多指令，并且甚至可以分配在几个不同的代码段中、不同的程序中以及几个存储设备上。类似地，操作数据在本申请中可以在各模块内被识别和示出，并且可以以任何合适的形式呈现并在任何合适类型的数据结构内被组织。操作数据可以被收集为单个数据集，或者可以被分配到不同位置上，或者可以至少部分地、仅仅作为系统或网络上的电子值存在，上述不同位置包括不同储存设备。在模块或模块的各部分在软件中被实施的情况下，计算机可读程序代码可以在一个或多个计算机可读介质中被储存和/或传播。

应当注意，本文中用于描述各种实施例的术语“示例性”旨在表示这些实施例是可能实施例的可能示例、表示和/或图示(并且该术语不意图表示这些实施例必须是非常或最高级的示例)。

本文所用的术语“联接”、“连接”等意在表示两个构件相互直接或间接接合。这种接合可以是静止的(例如永久的)或可移动的(例如可移除的或可释放的)。这种接合可以由两个构件或两个构件和任意附加的中间构件相互整体形成单个整体来实现，或由两个构件或这两个构件和任意附加的中间构件相互附接来实现。

如本文所使用的术语“基本上”以及任何类似术语旨在具有与本公开的主题内容所属领域内的普通技术人员通常和可接受的用法一致的宽泛含义。本领域的技术人员在阅读了本公开之后应理解，这些术语旨在允许对所描述和所要求保护的某些特征进行描述，而不是将这些特征的范围限制到所提供的精确数值范围内，除非另外指出。因此，这些术语应该被解释为指示所描述和要求保护的主题内容的非实质性或无关紧要的修改或变化被认为落入本发明的如所附权利要求所述的范围内。此外，应注意的是，在本申请不使用术语“装置”的情况下，权利要求中的限制不应被解释为构成美国专利法下的“装置加功能”限制。

需要特别注意的是，各种示例性实施例的构造和布置仅仅是说明性的。尽管只有几个实施例在本公开被详细描述，本领域的技术人员在阅读了本公开内容之后将容易理解，不实质上脱离本文描述的主题内容的新颖性教导和优点的许多修改是可能的(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、定向等的变化)。此外，本领域技术人员应当理解，本申请公开的一个实施例的各特征可以与本申请所公开的其他实施例的各特征相组合。各种示例性实施例的设计、操作条件和布置也可以在不脱离本发明的范围内做出其他替换、修改、变化和省略。

虽然本文中包含许多特定实施细节，但是这些不应视为对任何发明的范围或可以要求保护的范围进行限制，而是作为对针对特定发明的特定实施方式的各特征的描述。在本文中分开的各实施方式的上下文中所描述的某些特征也可以在单个实施方式中进行组合实施。相反地，在单个实施方式的上下文中所描述的各种特征也可以分开地或以任何合适的子组合在多个实施方式中进行实施。而且，虽然各特征可能在上面的描述中作为某些组合，甚至最初要求如此保护，要求保护的组合中的一个或多个特征可以在某些情况下从该组合中除去，所要求保护的组合可以通向子组合或子组合的变型。