用于升高排气温度的技术的制作方法_3

文档序号:8385679阅读:来源:国知局
、可定位在颗 粒过滤器906与NO x还原催化剂910之间和/或可定位在后处理系统904的下游的一个或 多个温度传感器。在示出的形式中,系统100包括位于NO x还原催化剂910的下游的NOx# 感器916。传感器916通常构造为测量排气路径903中NO x还原催化剂910的下游的NO x 水平,以及向控制器118提供对应信号作为排气条件220的一部分。在一种形式中,控制器 118构造为确定从传感器916接收到的信号是否指示超过预定阈值的NO x水平;如果是,则 生成指示灯命令222,其中指示灯命令222用于向发动机102的用户提供当前N(VK平不可 接受的指示。控制器118还可构造为响应于从传感器916接收到信号而执行附加功能。系 统100还可包括可位于NO x还原催化剂910的上游和/或氨氧化催化剂912的下游的一个 或多个NOx传感器。传感器的选择和位置是非限制性的,并且预期了各种传感器布置。此 外,系统100还可包括以下中的一个或多个:涡轮增压器、EGR系统或位于颗粒过滤器906 上游并喷射碳氢化合物以助于再生颗粒过滤器906的喷射器。在其中碳氢化合物喷射器位 于颗粒过滤器906的上游的实施方式中,控制器118还可构造为提供碳氢喷射器超控命令, 以使得当发动机102以第二模式202进行操作时碳氢喷射器失效,然而还预期了其中碳氢 喷射器不失效的形式。
[0031] 虽然不打算被任何特定理论限制,但相信全部或部分地通过促进发动机102的下 游的热富燃料废气的氧化作用,形成了通过以第二模式202操作发动机102而提供的废气 温度升高。更具体地,利用处于截止模式的第一数量的汽缸l〇6a-f来操作发动机102形成 了更高的操作温度,这样除其他事项之外使通过第一数量的汽缸l〇6a_f泵送的空气具有 比汽缸106a_f中的每个以燃烧模式进行操作的标准操作模式更高的温度。类似地,从以燃 烧模式进行操作的第二数量的汽缸l〇6a-f中排出的废气通常也具有比标准操作模式更高 的温度。此外,相信上文中讨论的延迟的加燃料方案和降低的轨压强导致了从第二数量的 汽缸106a_f中排出的废气中过量的未燃烧的碳氢化合物(UHC' s)。当包含过量UHC' s的热 废气与通过第一数量的汽缸106a-f泵送的热空气结合或相遇时,相信会发生至少一部分 过量UHC's的氧化,以形成排气路径903中的额外热量并升高了废气的温度。
[0032] 虽然在上文中没有讨论,但应理解,至少一部分过量UHC' s的氧化独立于任何催 9 CN 104704212 A_说明 书_ 6/10 页 化作用而发生。也就是说,对于诸如示出的没有柴油氧化催化剂的实施方式,在发动机102 的下游的包括过量UHC' s的废气的氧化仍然发生。此外,对于有柴油氧化催化剂的实施方 式,预期了包含过量UHC' s的废气的氧化将发生在柴油氧化催化剂的上游,以使得不促进 或启动氧化。然而,还预期了有柴油氧化催化剂并且促进包含过量UHC' s的废气的氧化的 形式。
[0033]如上所述,在一种形式中,系统100可以用于将废气的温度升高至对于再生后处 理系统904的一个或多个部件有效的温度。更具体地,在一种非限制形式中,当系统100成 SCR系统的形式时,系统100用于NOx还原催化剂910的脱硫。下面将结合图6中示出的示 意性流程图提供关于用于以该方式使用系统100的一种示例性技术300的进一步细节。 [0034]技术300包括操作3〇2,以确定是否需要进行SCR系统的脱硫。可以根据由控制器 Il8记录并分析的事件来确定是否需要SCR系统的脱硫,如从一个或多个下游传感器接收 到指示废气参数的各信号、发动机102的使用或预定的时间周期是否发生或通过从诊断维 护工具接收到对应的命令。例如在一种形式中,诊断维护工具可以由维护技师放置成与控 制器118进行通信,并且维护技师可通过诊断维护工具提供需要进行SCR系统的脱硫的指 示或命令。在其他形式中,诊断维护工具可以通过很少的维护技师的输入或者不通过维护 技师的输入向控制器IlS提供需要进行SCR系统的脱硫的指示或命令。响应于确定SCR系 统不需要进行脱硫,技术 3〇0包括操作304,以实施或维持发动机1〇2在标准操作模式200 中的操作。
[0035] 然而,响应于确定需要进行SCR系统的脱硫,如通过从诊断维护工具接收到脱硫 命令,技术300包括操作3〇6,以实施发动机1〇2在标准操作模式200中的操作,直到达到发 动机冷却剂的预定温度。在一种非限制性形式中,发动机冷却剂的预定温度为75Γ,但是 应理解其他可替代温度也是可能的。一旦达到了发动机冷却剂的预定温度,技术300包括 操作 3〇8,以如上所述那样实施发动机1〇2在第二操作模式202中的操作。在操作308中, 发动机102的速度可缓慢地增大,直到达到诸如上述速度的期望的操作速度。一旦达到期 望的操作速度,在操作 3〇8中执行第二操作模式202的剩余条件。可继续发动机1〇2在第 二操作模式2〇2中的操作,直到在足以用于SCR系统的脱硫的时间周期中达到废气的期望 温度。在一种形式中,该期望温度至少为300°C。在另一形式中,该期望温度为300-50(TC。 另外,应理解,期望温度的其他值也是可能的并被预期。此外,在一种形式中,废气具有期望 温度的时间周期至少为 6〇分钟。在另一形式中,废气具有期望温度的时间周期为30-180 分钟。然而应理解,期望时间的其他值也是可能的并被预期。
[0036]技术3〇〇还包括操作310,以确定对于SCR系统的脱硫而言条件是否都达到。例 如,在一种形式中,操作3IO可确定废气是否在足以对SCR系统进行脱硫的时间周期中具有 期望温度。如果在操作 3IO中确定用于SCR系统的脱硫的条件还未达到,则技术300继续 操作3〇8,其中在操作 3〇8中执行发动机1〇2在第二模式2〇2中的操作。如果在操作310中 确定用于SCR系统的脱硫的条件已满足,则技术300继续操作312,其中在操作312中,在足 够发动机102在关闭之前适当地冷却的时间周期中以标准操作模式2〇〇操作发动机1〇2。 [0037] 实施例
[0038]以下实施例用于例示的目的,并且并不应解释为将本文中公开的本发明限制为仅 在这些实施例中公开的实施方式。 10
【主权项】
1. 一种方法,包括: 以超过怠速的速度操作内燃发动机,所述内燃发动机包括多个汽缸和排气路径,其中 操作内燃发动机的步骤包括: 使第一组所述汽缸失效,同时将第二组所述汽缸维持在燃烧模式; 不早于上死点(TDC)之前2度将第一燃料量的燃料喷射至第二组所述汽缸中的每个 中; 将富燃料废气从第二组所述汽缸传送至所述排气路径;以及 独立于任何催化作用,将所述排气路径中的所述富燃料废气中的至少一部分氧化。
2. 根据权利要求1所述的方法,其中利用处于空载状态的所述内燃发动机执行所述操 作内燃发动机的步骤。
3. 根据权利要求1所述的方法,其中所述发动机还包括至少一个后处理部件,并且氧 化的步骤发生在所述至少一个后处理部件的上游。
4. 根据权利要求3所述的方法,其中所述至少一个后处理部件为选择性催化还原 (SCR)系统,并且所述操作内燃发动机的步骤包括:使所述排气路径中的废气具有对促进 所述SCR系统的脱硫有效的温度。
5. 根据权利要求4所述的方法,其中所述温度为300-550°C。
6. 根据权利要求1所述的方法,其中所述燃料为柴油。
7. 根据权利要求1所述的方法,还包括:在喷射所述第一燃料量的燃料之后,将第二燃 料量的燃料喷射至第二组所述汽缸中的每个中。
8. 根据权利要求7所述的方法,其中所述第一燃料量和所述第二燃料量限定了总燃料 喷射量,所述第一燃料量为所述总燃料喷射量的70-90 %。
9. 根据权利要求8所述的方法,其中所述总燃料喷射量为50
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