本申請(qǐng)通常涉及排氣后處理系統(tǒng)的選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)的領(lǐng)域。
背景
對(duì)于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī),例如柴油發(fā)動(dòng)機(jī),可在排氣中排放氧化氮(NOx)化合物。為了減少NOx排放物,可實(shí)現(xiàn)SCR過(guò)程以借助于催化劑和還原劑將NOx化合物轉(zhuǎn)換成更中性的化合物,例如雙原子氮、水或二氧化碳。催化劑可被包括在排氣系統(tǒng)的催化劑室中,如在車(chē)輛或發(fā)電單元的催化劑室中。還原劑(例如無(wú)水氨、氨水或尿素)一般在引入催化劑室之前被引入到廢氣流內(nèi)。為了將還原劑引入到廢氣流內(nèi)以用于SCR過(guò)程,SCR系統(tǒng)可通過(guò)定量供給模塊來(lái)定量供給或以另外方式引入還原劑,定量供給模塊使還原劑蒸發(fā)或?yàn)R射到催化劑室的排氣系統(tǒng)上游的排氣管內(nèi)。SCR系統(tǒng)可包括監(jiān)控在排氣系統(tǒng)內(nèi)的條件的一個(gè)或多個(gè)傳感器。
在一些實(shí)例中,可基于可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)條件(例如速度(例如RPM)、扭矩、加燃料等)獲得的值的查找表來(lái)確定發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx值。發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx值可用于確定定量供給到SCR系統(tǒng)內(nèi)的還原劑的量。
概述
各種實(shí)施方式涉及基于在無(wú)定量供給期中來(lái)自NOx傳感器(例如出口NOx傳感器)的實(shí)際測(cè)量的NOx值和查找表的NOx值來(lái)確定查找表的NOx值的校正因子。校正因子用于更新查找表的NOx值和/或通過(guò)還原劑定量供給控制模塊來(lái)將所校正的定量供給命令輸出到后處理系統(tǒng)的定量供給模塊。
一個(gè)實(shí)施方式涉及包括NOx傳感器和控制器的系統(tǒng)。控制器配置成解釋指示由NOx傳感器測(cè)量的NOx的量的第一參數(shù)的值并解釋來(lái)自查找表的NOx值的第二參數(shù)的值??刂破鬟€配置成基于第一參數(shù)的值和第二參數(shù)的值來(lái)確定校正因子并至少部分地基于所確定的校正因子來(lái)產(chǎn)生定量供給命令。
另一實(shí)施方式涉及包括NOx傳感器和控制器的系統(tǒng)??刂破髋渲贸山忉屩甘居蒒Ox傳感器測(cè)量的NOx的量的第一參數(shù)的多個(gè)值并解釋來(lái)自查找表的NOx值的第二參數(shù)的多個(gè)值。控制器還配置成基于第一參數(shù)的多個(gè)值和第二參數(shù)的多個(gè)值來(lái)確定多個(gè)校正因子并至少部分地基于所確定的多個(gè)校正因子中的一個(gè)校正因子來(lái)產(chǎn)生定量供給命令。
又一實(shí)施方式涉及包括確定后處理系統(tǒng)的無(wú)定量供給期的方法。該方法包括響應(yīng)于確定無(wú)定量供給期對(duì)于多個(gè)操作條件解釋指示由NOx傳感器測(cè)量的NOx的量的第一參數(shù)的多個(gè)值。該方法還包括對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)操作條件解釋來(lái)自查找表的NOx值的第二參數(shù)的多個(gè)值。該方法還包括基于第一參數(shù)的多個(gè)值和第二參數(shù)的多個(gè)值來(lái)確定多個(gè)校正因子。該方法包括至少部分地基于所確定的多個(gè)校正因子來(lái)產(chǎn)生校正因子曲線以及基于來(lái)自校正因子曲線的值來(lái)產(chǎn)生定量供給命令。該方法還包括將所產(chǎn)生的定量供給命令傳輸?shù)胶筇幚硐到y(tǒng)的定量供給模塊以控制來(lái)自定量供給模塊的還原劑的定量供給。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明
在附圖和下面的描述中闡述一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)。根據(jù)描述、附圖和權(quán)利要求,本公開(kāi)的其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯,其中:
圖1是具有排氣系統(tǒng)的示例還原劑輸送系統(tǒng)的示例選擇性催化還原系統(tǒng)的方框示意圖;
圖2是具有NOx校正模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和還原劑定量供給控制模塊的示例控制器的方框圖;
圖3是用于確定查找表的NOx值的校正因子的示例性過(guò)程的實(shí)現(xiàn)的方框圖;
圖4是用于確定查找表的幾個(gè)NOx值的幾個(gè)校正因子的過(guò)程的另一實(shí)現(xiàn)的方框圖;
圖5是用于確定查找表的NOx值的校正因子曲線的過(guò)程的又一實(shí)現(xiàn)的方框圖;以及
圖6是用于確定查找表的NOx值的校正因子的示例性過(guò)程的實(shí)現(xiàn)的過(guò)程圖。
將要認(rèn)識(shí)到的是,為了說(shuō)明的目的,一些或所有的附圖是示意性表示。附圖被提供是為了說(shuō)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的目的,且要明確地理解的是它們將不用于限制權(quán)利要求的范圍或含義。
詳細(xì)描述
接下來(lái)下面是涉及用于還原劑定量供給校正的方法、裝置和系統(tǒng)的各種概念及這些方法、裝置和系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)的更詳細(xì)描述。在上面介紹和在下面更詳細(xì)討論的各種概念可以用很多方式中的任一個(gè)來(lái)實(shí)現(xiàn),因?yàn)樗龈拍畈幌抻谌魏翁囟ǖ膶?shí)現(xiàn)方式。主要為了說(shuō)明的目的而提供了具體的實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用的例子。
I.概述
在一些車(chē)輛中,例如對(duì)于柴油燃料車(chē)輛、柴油燃料發(fā)電機(jī)等,由于燃燒,產(chǎn)生了NOx及其他化合物。在一些系統(tǒng)中,可基于可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)條件(例如速度(例如RPM)、扭矩、加燃料等)而獲得的值的查找表來(lái)確定由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的NOx。發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx值可用于確定定量供給到SCR系統(tǒng)內(nèi)的還原劑的量。在一些實(shí)例中,從發(fā)動(dòng)機(jī)排放的實(shí)際NOx量和從查找表確定的NOx值可不同。也就是說(shuō),從發(fā)動(dòng)機(jī)排放的實(shí)際NOx量可由于發(fā)動(dòng)機(jī)磨損、系統(tǒng)部件的變化、燃料成分的變化等而引起不同。因此,基于來(lái)自查找表的NOx值所定量供給的還原劑量可以大于或小于要用于減少?gòu)陌l(fā)動(dòng)機(jī)排放的實(shí)際NOx所需要的量。相應(yīng)地,基于該偏差,過(guò)多的NOx或過(guò)多的氨水可被從排氣系統(tǒng)排放出。相應(yīng)地,通過(guò)確定在來(lái)自查找表的NOx值和從發(fā)動(dòng)機(jī)排放的實(shí)際NOx之間的差異來(lái)校正這樣的偏差可以是有用的。
系統(tǒng)可利用基于來(lái)自查找表的值而確定的發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx來(lái)通過(guò)消除發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx傳感器而降低了排氣系統(tǒng)的成本和/或排氣系統(tǒng)所需的空間。這樣的系統(tǒng)仍然可包括在SCR催化劑的下游以測(cè)量由系統(tǒng)排放的實(shí)際NOx的下游NOx傳感器。下游NOx傳感器通常可用于觸發(fā)高NOx排放量的警告、觸發(fā)排氣系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)部件的再生、和/或在發(fā)動(dòng)機(jī)的操作期間的其它目的。
可在無(wú)定量供給期中使用這樣的NOx傳感器以重新校準(zhǔn)或校正來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值與根據(jù)查找表確定的NOx值比較時(shí)的變化。當(dāng)無(wú)定量供給期出現(xiàn)時(shí),例如在發(fā)動(dòng)機(jī)的最初啟動(dòng)期間,來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值應(yīng)實(shí)質(zhì)上等于發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx。因此,如果從查找表確定的NOx值不同于在無(wú)定量供給期中來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值,則可基于來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值和從查找表確定的NOx值來(lái)確定校正因子。例如,校正因子可以是來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值除以從查找表確定的NOx值(例如NOx_傳感器/NOx_表)。在其它實(shí)例中,校正因子可基于百分比偏差(例如|NOx_傳感器-NOx_表|/NOx_表)。
校正因子可存儲(chǔ)在例如控制器的存儲(chǔ)器中,和/或校正因子可用于更新查找表的一個(gè)或多個(gè)值。例如,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)條件匹配校正因子發(fā)動(dòng)機(jī)條件時(shí),特定的發(fā)動(dòng)機(jī)條件(例如發(fā)動(dòng)機(jī)速度、扭矩和/或加燃料的組合)的校正因子可被存儲(chǔ)并用于校正來(lái)自查找表的NOx值。在其它實(shí)現(xiàn)中,校正因子可應(yīng)用于一定范圍的發(fā)動(dòng)機(jī)條件(例如對(duì)于0-500RPM的第一校正因子、對(duì)于501-1000RPM的第二校正因子等)。在又一些另外的實(shí)現(xiàn)中,對(duì)于所有發(fā)動(dòng)機(jī)條件,校正因子可應(yīng)用于來(lái)自查找表的所有NOx值。
在又一些其它實(shí)現(xiàn)中,可通過(guò)使用來(lái)自NOx傳感器的幾個(gè)實(shí)際測(cè)量的NOx值和從查找表確定的幾個(gè)NOx值來(lái)對(duì)幾個(gè)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件確定幾個(gè)校正因子(例如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在500RPM下操作時(shí)可確定第一校正因子,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在1000RPM下操作時(shí)可確定第二校正因子,等等)。校正因子可應(yīng)用于一定范圍的發(fā)動(dòng)機(jī)條件(例如第一校正因子關(guān)于0-750RPM的發(fā)動(dòng)機(jī)速度、第二校正因子關(guān)于751-1250RPM的發(fā)動(dòng)機(jī)速度等)。在一些實(shí)現(xiàn)中,除了基于來(lái)自NOx傳感器的所采樣的幾個(gè)實(shí)際測(cè)量的NOx值和從查找表確定的幾個(gè)NOx值而確定的校正因子之外,可對(duì)校正因子執(zhí)行線性擬合或其它曲線擬合以產(chǎn)生校正因子方程來(lái)關(guān)于操作條件確定校正因子。
在一些實(shí)現(xiàn)中,可基于校正因子來(lái)更新查找表的NOx值而不單獨(dú)地存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)校正因子。在一些實(shí)例中,只有當(dāng)一個(gè)或多個(gè)校正因子超過(guò)閾值偏差時(shí),閾值偏差值才可用于觸發(fā)一個(gè)或多個(gè)校正因子的存儲(chǔ)和/或更新查找表的NOx值。例如,如果校正因子被確定為低于5%的閾值偏差,則校正因子可以不被存儲(chǔ)和/或查找表的NOx值可以不被更新。因此,只有閾值偏差被滿足和/或被超過(guò),校正因子的存儲(chǔ)和/或查找表的NOx值的更新才可以出現(xiàn)。
II.后處理系統(tǒng)的概述
圖1描繪的是后處理系統(tǒng)100,該后處理系統(tǒng)100具有用于排氣系統(tǒng)190的示例還原劑輸送系統(tǒng)110。后處理系統(tǒng)100包括柴油顆粒過(guò)濾器(DPF)102、還原劑輸送系統(tǒng)110、分解室或反應(yīng)器104、SCR催化劑106和傳感器150。
DPF 102配置成從在排氣系統(tǒng)190中流動(dòng)的廢氣移除顆粒物質(zhì),例如煙塵。DPF 102包括入口和出口,在入口廢氣被接收,而在使顆粒物質(zhì)實(shí)質(zhì)上從廢氣過(guò)濾和/或?qū)㈩w粒物質(zhì)轉(zhuǎn)換成二氧化碳之后廢氣從出口離開(kāi)。
分解室104配置成將還原劑(例如尿素、氨水或柴油機(jī)排氣處理液(DEF))轉(zhuǎn)換成氨。分解室104包括具有配置成將還原劑定量供給到分解室104內(nèi)的定量供給模塊112的還原劑輸送系統(tǒng)110。在一些實(shí)現(xiàn)中,尿素、氨水、DEF在SCR催化劑106的上游被注入。還原劑液滴然后經(jīng)歷蒸發(fā)、熱分解和水解的過(guò)程以在排氣系統(tǒng)190內(nèi)形成氣態(tài)氨。分解室104包括與DPF 102流體連通的接收包含NOx排放物的廢氣的入口和用于使廢氣、NOx排放物、氨和/或剩余還原劑流到SCR催化劑106的出口。
分解室104包括安裝到分解室104的定量供給模塊112,使得定量供給模塊112可將還原劑(例如尿素、氨水或DEF)定量供給到在排氣系統(tǒng)190中流動(dòng)的廢氣內(nèi)。定量供給模塊112可包括介于定量供給模塊112的一部分和分解室104的安裝定量供給模塊112的部分之間的絕緣體114。定量供給模塊112流體地耦合到一個(gè)或多個(gè)還原劑源116。在一些實(shí)現(xiàn)中,泵(未示出)可用于為了輸送到定量供給模塊112而對(duì)還原劑源116加壓。
定量供給模塊112也電氣地或通信地耦合到控制器120。控制器120配置成控制定量供給模塊112以將還原劑定量供給到分解室104內(nèi)??刂破?20可包括微處理器、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)等或其組合??刂破?20可包括存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)器可包括但不限于能夠給處理器、ASIC、FPGA等提供程序指令的電子的、光學(xué)的、磁性的或任何其它的存儲(chǔ)或傳輸設(shè)備。存儲(chǔ)器可包括存儲(chǔ)器芯片、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、閃存或任何其它適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)器,控制器120可從其讀取指令。指令可包括來(lái)自任何適當(dāng)?shù)木幊陶Z(yǔ)言的代碼。
在某些實(shí)現(xiàn)中,控制器120構(gòu)造成執(zhí)行某些操作,例如在本文關(guān)于圖3-6所述的那些操作。在某些實(shí)現(xiàn)中,控制器120形成包括具有存儲(chǔ)器、處理和通信硬件的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算設(shè)備的處理子系統(tǒng)的一部分??刂破?20可以是單個(gè)設(shè)備或分布式設(shè)備,且可由硬件和/或根據(jù)在非臨時(shí)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)指令來(lái)執(zhí)行控制器120的功能。
在某些實(shí)現(xiàn)中,控制器120包括構(gòu)造成在功能上執(zhí)行控制器120的操作的一個(gè)或多個(gè)模塊。在某些實(shí)現(xiàn)中,控制器120可包括用于執(zhí)行參照?qǐng)D3-6所述的操作的NOx值校正模塊。包括模塊的本文的描述強(qiáng)調(diào)控制器120的方面的結(jié)構(gòu)獨(dú)立性,并示出控制器120的操作和責(zé)任的一個(gè)分組。執(zhí)行類(lèi)似的總操作的其它分組被理解為在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)。可在硬件中和/或根據(jù)在非臨時(shí)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)模塊,且模塊可分布在各種硬件或基于計(jì)算機(jī)的部件當(dāng)中??刂破鞑僮鞯哪承?shí)施方式的更具體的描述被包括在參考圖3-6的章節(jié)中。
例子和非限制性模塊實(shí)現(xiàn)元件包括提供在本文確定的任何值的傳感器、提供作為在本文確定的值的前身的任何值的傳感器、數(shù)據(jù)鏈路和/或包括通信芯片的網(wǎng)絡(luò)硬件、振蕩晶體、通信鏈路、電纜、雙絞線、同軸線、屏蔽線、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和/或收發(fā)機(jī)、邏輯電路、硬連線邏輯電路、在根據(jù)模塊規(guī)范配置的特定非臨時(shí)狀態(tài)中的可配置邏輯電路、至少包括電氣、液壓或氣動(dòng)致動(dòng)器的任何致動(dòng)器、螺線管、運(yùn)算放大器、模擬控制元件(彈簧、過(guò)濾器、積分器、加法器、除法器、增益元件)和/或數(shù)字控制元件。
SCR催化劑106配置成通過(guò)加速在氨和廢氣的NOx之間反應(yīng)成雙原子氮、水和/或二氧化碳的NOx還原過(guò)程來(lái)協(xié)助NOx排放物的減少。SCR催化劑106包括與分解室104流體連通的從分解室104接收廢氣和還原劑的入口和與排氣系統(tǒng)190的一端192流體連通的出口。
排氣系統(tǒng)190還可包括與排氣系統(tǒng)190(例如在SCR催化劑106的下游或在DPF 102的上游)流體連通的柴油氧化催化劑(DOC)以氧化在廢氣中的碳?xì)浠衔锖鸵谎趸肌?/p>
傳感器150可耦合到排氣系統(tǒng)190以檢測(cè)流經(jīng)排氣系統(tǒng)190的廢氣的條件。在一些實(shí)現(xiàn)中,傳感器150可使一部分布置在排氣系統(tǒng)190內(nèi),例如傳感器150的頂端可延伸到排氣系統(tǒng)190的一部分內(nèi)。在其它實(shí)現(xiàn)中,傳感器150可通過(guò)另一導(dǎo)管(例如從排氣系統(tǒng)190延伸的采樣管)接收廢氣。雖然傳感器150被描繪為位于SCR催化劑106的下游,應(yīng)理解的是,傳感器150可位于排氣系統(tǒng)190的任何其它位置處,包括在DPF 102的上游、在DPF 102內(nèi)、在DPF 102和分解室104之間、在分解室104內(nèi)、在分解室104和SCR催化劑106之間、在SCR催化劑106內(nèi)或在SCR催化劑106的下游。此外,兩個(gè)或更多個(gè)傳感器150(例如兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或六個(gè)傳感器150)可用于檢測(cè)廢氣的條件,每個(gè)傳感器150位于排氣系統(tǒng)190的前述位置之一處。
II.NOX值校正
圖2描繪的是控制器200(諸如圖1中的控制器120)的實(shí)現(xiàn),其具有NOx校正模塊210、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220和還原劑定量供給控制模塊230。NOx校正模塊210配置成解釋指示表示由NOx傳感器(例如圖1的傳感器150)測(cè)量的NOx量的值的參數(shù),NOx傳感器可以是出口NOx傳感器。NOx校正模塊210還可解釋指示查找表(例如存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220中的一個(gè)或多個(gè)查找表222)的NOx值的參數(shù)。如將在下面參照?qǐng)D3-6更詳細(xì)描述的,NOx校正模塊210可基于表示由NOx傳感器測(cè)量的NOx量的值和查找表222的NOx值來(lái)確定一個(gè)或多個(gè)校正因子。在一些實(shí)現(xiàn)中,NOx校正模塊210可確定關(guān)于幾個(gè)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件的幾個(gè)校正因子。在一些其它實(shí)現(xiàn)中,NOx校正模塊210可經(jīng)由在不同的操作條件下對(duì)幾個(gè)校正因子進(jìn)行的曲線擬合來(lái)確定校正因子曲線。NOx校正模塊210還可配置成將校正因子和/或校正因子曲線存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中用于之后使用,例如以在定量供給事件期間校正定量供給量。在其它實(shí)例中,NOx校正模塊210可配置成基于校正因子和/或校正因子曲線來(lái)更新查找表222的一個(gè)或多個(gè)NOx值。在一些實(shí)現(xiàn)中,NOx校正模塊210可接收發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件,例如發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、加燃料信息、大氣條件等,以用于確定查找表222的哪個(gè)NOx值將被使用。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220可以是控制器200的存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器可包括存儲(chǔ)器芯片、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)、閃存或數(shù)據(jù)可寫(xiě)入和從其讀取的任何其它適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)器。在一些實(shí)現(xiàn)中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220可以是控制器200的部分或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220可與控制器200分離。
還原劑定量供給控制模塊230配置成將定量供給命令輸出到定量供給模塊,例如圖1的定量供給模塊112。還原劑定量供給控制模塊230可配置成解釋查找表222的一個(gè)或多個(gè)NOx值以確定定量供給命令。還原劑定量供給控制模塊230可接收發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件,例如發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、加燃料信息、大氣條件等,以用于確定查找表222的哪個(gè)NOx值被使用。如果校正因子和/或校正因子曲線單獨(dú)地被存儲(chǔ),則還原劑定量供給控制模塊230還可配置成訪問(wèn)所存儲(chǔ)的校正因子和/或校正因子曲線以修改查找表222的一個(gè)或多個(gè)NOx值。
圖3是表示用于確定查找表的NOx值的校正因子的示例性過(guò)程300的實(shí)現(xiàn)的方框圖。過(guò)程300可由圖1的控制器120、圖2的控制器200的NOx校正模塊210或其他的控制器或模塊執(zhí)行。
過(guò)程300包括確定無(wú)定量供給期出現(xiàn)(塊310)。無(wú)定量供給期是當(dāng)沒(méi)有定量供給將由定量供給模塊執(zhí)行時(shí)的一段時(shí)間。在一些實(shí)例中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)最初被啟動(dòng)使得沒(méi)有還原劑被存儲(chǔ)在SCR催化劑中時(shí)無(wú)定量供給期可出現(xiàn),使得從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的NOx的量與由在SCR催化劑的下游的NOx傳感器(例如圖1的傳感器150)測(cè)量的NOx實(shí)質(zhì)上相同。在其它實(shí)例中,當(dāng)溫度和/或流量條件禁止定量供給出現(xiàn)時(shí),無(wú)定量供給期可出現(xiàn)。
如果無(wú)定量供給期被確定,則過(guò)程300解釋指示由NOx傳感器測(cè)量的NOx的量的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值(塊320)。NOx傳感器可以是配置成檢測(cè)并輸出指示由NOx傳感器測(cè)量的NOx的量的值的任何適當(dāng)?shù)膫鞲衅?。所輸出的值可由控制?例如控制器120、200)和/或控制器的模塊(例如NOx校正模塊210)接收,被轉(zhuǎn)換成數(shù)字值,并與參數(shù)(例如NOx_傳感器)相關(guān)聯(lián)。
過(guò)程300還解釋來(lái)自查找表的NOx值的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值(塊330)。控制器(例如控制器120、200)和/或控制器的模塊(例如NOx校正模塊210)可訪問(wèn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220)或從其讀取相應(yīng)于來(lái)自查找表的NOx值的數(shù)據(jù)值。在一些實(shí)現(xiàn)中,發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件(例如發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、加燃料信息、大氣條件等)可用于確定查找表222的哪個(gè)NOx值將被使用。
過(guò)程300包括確定校正因子(塊340)。如果來(lái)自查找表的NOx值在無(wú)定量供給期中不同于來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值,則可基于來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值和從查找表確定的NOx值來(lái)確定校正因子。例如,校正因子可以是來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值除以從查找表確定的NOx值(例如NOx_傳感器/NOx_表)。在其它實(shí)例中,校正因子可基于百分比偏差(例如|NOx_傳感器-NOx_表|/NOx_表)。在一些實(shí)現(xiàn)中,校正因子可存儲(chǔ)在例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)表中。在其它實(shí)現(xiàn)中,校正因子可用于例如通過(guò)用所校正的NOx值代替舊NOx值來(lái)更新查找表的NOx值。
在一些實(shí)現(xiàn)中,校正因子可與閾值相比較,例如5%、10%等,使得如果校正因子低于閾值,則其可以不被使用。因此對(duì)于小變化,校正因子則不被利用。
圖4是表示用于對(duì)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件確定查找表的NOx值的幾個(gè)校正因子的過(guò)程400的另一實(shí)現(xiàn)的方框圖。過(guò)程400可由圖1的控制器120、圖2的控制器200的NOx校正模塊210或其他的控制器或模塊執(zhí)行。
過(guò)程400包括確定無(wú)定量供給期出現(xiàn)(塊410)。無(wú)定量供給期的確定可與過(guò)程300的無(wú)定量供給期的確定(塊310)實(shí)質(zhì)上相同。
如果無(wú)定量供給期被確定,則過(guò)程400解釋指示在不同的條件下由NOx傳感器(例如出口NOx傳感器)測(cè)量的NOx的量的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值(塊420)。過(guò)程400可包括用于使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的發(fā)動(dòng)機(jī)速度、不同的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩下和/或在不同的加燃料條件下操作的命令。例如,可以在500RPM、1000RPM、1500RPM、2000RPM、2500RPM等的發(fā)動(dòng)機(jī)速度下的順序操作發(fā)動(dòng)機(jī),以在每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)速度下測(cè)量NOx。因此,對(duì)于不同的條件由NOx傳感器測(cè)量的NOx的量的值可由控制器(例如控制器120、200)和/或控制器的模塊(例如NOx校正模塊210)接收,并在一些實(shí)例中可存儲(chǔ)在具有相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)條件的表中。
過(guò)程400還對(duì)于不同的條件解釋來(lái)自查找表的NOx值的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值(塊430)??刂破?例如控制器120、200)和/或控制器的模塊(例如NOx校正模塊210)可訪問(wèn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220)或從其讀取數(shù)據(jù)值,這些數(shù)據(jù)值相應(yīng)于關(guān)于NOx傳感器測(cè)量NOx的量的所處的不同條件中的每個(gè)條件的來(lái)自查找表的NOx值。
過(guò)程400包括確定校正因子(塊440)。如果在無(wú)定量供給期中對(duì)于不同的操作條件來(lái)自查找表的NOx值不同于來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值,則可基于來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值和從查找表確定的NOx值根據(jù)相應(yīng)的操作條件來(lái)確定校正因子。例如,校正因子可以是來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值除以從查找表確定的NOx值(例如NOx_傳感器/NOx_表)。在其它實(shí)例中,校正因子可基于百分比偏差(例如|NOx_傳感器-NOx_表|/NOx_表)。在一些實(shí)現(xiàn)中,校正因子可存儲(chǔ)在例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)表中。在其它實(shí)現(xiàn)中,校正因子可用于例如通過(guò)用所校正的NOx值代替舊NOx值來(lái)更新查找表的NOx值。
在一些實(shí)現(xiàn)中,校正因子可與閾值相比較,例如5%、10%等,使得如果校正因子低于閾值,則它可以不被使用。因此,對(duì)于小變化,校正因子不被利用。
圖5是表示用于對(duì)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件基于查找表的NOx值的幾個(gè)校正因子來(lái)確定校正因子曲線的過(guò)程500的又一實(shí)現(xiàn)的方框圖。過(guò)程500可由圖1的控制器120、圖2的控制器200的NOx校正模塊210或其他的控制器或模塊執(zhí)行。
過(guò)程500包括確定無(wú)定量供給期出現(xiàn)(塊510)。無(wú)定量供給期的確定可與過(guò)程300的無(wú)定量供給期的確定(塊310)實(shí)質(zhì)上相同。
如果無(wú)定量供給期被確定,則過(guò)程500解釋指示在不同的條件下由NOx傳感器(例如出口NOx傳感器)測(cè)量的NOx的量的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值(塊520)。指示在不同的條件下由NOx傳感器測(cè)量的NOx的量的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值的解釋可與過(guò)程400中的指示由NOx傳感器測(cè)量的NOx的量的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值的解釋(塊420)實(shí)質(zhì)上相同。
過(guò)程500還解釋對(duì)于不同的條件來(lái)自查找表的NOx值的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值(塊530)。對(duì)于不同的條件來(lái)自查找表的NOx值的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值的解釋可與過(guò)程400中的對(duì)于不同的條件來(lái)自查找表的NOx值的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值的解釋(塊430)實(shí)質(zhì)上相同。
過(guò)程500包括產(chǎn)生校正因子曲線(塊540)。如果在無(wú)定量供給期中對(duì)于不同的操作條件來(lái)自查找表222的NOx值不同于來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值,則可基于來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值和從查找表確定的NOx值根據(jù)相應(yīng)的操作條件來(lái)確定校正因子。例如,校正因子可以是來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值除以從查找表確定的NOx值(例如NOx_傳感器/NOx_表)。在其它實(shí)例中,校正因子可基于百分比偏差(例如|NOx_傳感器-NOx_表|/NOx_表)。可使用所確定的校正因子,例如經(jīng)由線性回歸、最小二乘方、多項(xiàng)式回歸等來(lái)執(zhí)行曲線擬合??苫谠撉€擬合來(lái)產(chǎn)生校正因子曲線。在一些實(shí)現(xiàn)中,校正因子曲線的數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)表中。在其它實(shí)現(xiàn)中,校正因子曲線可用于基于來(lái)自校正因子曲線的校正因子例如通過(guò)用所校正的NOx值代替一個(gè)或多個(gè)舊NOx值來(lái)更新查找表的一個(gè)或多個(gè)NOx值。
圖6是用于確定校正因子并使用該校正因子來(lái)定量供給還原劑的示例性過(guò)程600的實(shí)現(xiàn)的過(guò)程圖。過(guò)程600可由圖1的控制器120、圖2的包括NOx校正模塊210和還原劑定量供給控制模塊230的控制器200、或另外的控制器或模塊執(zhí)行。
過(guò)程600開(kāi)始(塊610)并包括確定無(wú)定量供給期是否出現(xiàn)(塊620)。在一些實(shí)現(xiàn)中,過(guò)程600響應(yīng)于接通或點(diǎn)火事件例如在發(fā)動(dòng)機(jī)最初被啟動(dòng)時(shí)開(kāi)始(塊610)。無(wú)定量供給期出現(xiàn)(塊620)的確定可基于評(píng)估或解釋標(biāo)志或其它參數(shù)(例如被設(shè)置到零的定量供給命令)。如果確定無(wú)定量供給期不出現(xiàn),則過(guò)程600可循環(huán)回到確定無(wú)定量供給期是否再次出現(xiàn),例如在預(yù)定的一段時(shí)間之后和/或在發(fā)動(dòng)機(jī)被再次啟動(dòng)之后。在其它實(shí)例中,如果確定無(wú)定量供給期不出現(xiàn),則過(guò)程600可結(jié)束。如果無(wú)定量供給期被確定為出現(xiàn),則過(guò)程可繼續(xù)到塊630。在一些實(shí)例中,如果過(guò)程響應(yīng)于接通或點(diǎn)火事件而啟動(dòng),則可省略無(wú)定量供給期出現(xiàn)的確定。
過(guò)程600包括解釋指示由NOx傳感器(例如出口NOx傳感器)測(cè)量的NOx的量的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值(塊630)。如上所提到的,NOx傳感器可以是配置成檢測(cè)并輸出指示由NOx傳感器測(cè)量的NOx的量的值的任何適當(dāng)?shù)膫鞲衅?。所輸出的值,可由控制?例如控制器120、200)和/或控制器的模塊(例如NOx校正模塊210)接收,被轉(zhuǎn)換成數(shù)字值,并與參數(shù)(例如NOx_傳感器)相關(guān)。在一些實(shí)現(xiàn)中,可使用來(lái)自NOx傳感器的所輸出的值的平均值。
過(guò)程600還包括解釋來(lái)自查找表的NOx值的參數(shù)的一個(gè)或多個(gè)值(塊640)??刂破?例如控制器120、200)和/或控制器的模塊(例如NOx校正模塊210)可訪問(wèn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220)或從其讀取相應(yīng)于來(lái)自查找表的NOx值的數(shù)據(jù)值。在一些實(shí)現(xiàn)中,發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件,例如發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、加燃料信息、大氣條件等,可用于確定查找表的哪個(gè)NOx值將被使用。
過(guò)程600還包括計(jì)算校正因子(塊650)。可基于來(lái)自NOx傳感器的實(shí)際測(cè)量的NOx值除以從查找表確定的NOx值來(lái)計(jì)算校正因子(例如NOx_傳感器/NOx_表)。在其它實(shí)例中,可基于百分比偏差(例如|NOx_傳感器-NOx_表|/NOx_表)來(lái)計(jì)算校正因子。
在一些實(shí)現(xiàn)中,過(guò)程600可包括確定所計(jì)算的校正因子是否等于或大于閾值(塊660)。閾值可以是相應(yīng)于5%、10%、15%等的變化的值。因此,如果所計(jì)算的校正因子低于閾值,則過(guò)程600可以不對(duì)小變化校正。在其它實(shí)例中,可省略閾值和確定,從而導(dǎo)致過(guò)程600計(jì)算并利用校正因子而不考慮小變化。
如果所計(jì)算的校正因子大于或等于閾值(或閾值被省略),則過(guò)程600可存儲(chǔ)所計(jì)算的校正因子(塊670)和/或更新查找表值(塊680)。在一些實(shí)現(xiàn)中,所計(jì)算的校正因子可存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(例如圖2的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器220)中,并與查找表的相應(yīng)的NOx值相關(guān)聯(lián)。因此,當(dāng)來(lái)自查找表的NOx值被獲得用于定量供給時(shí),則所存儲(chǔ)的校正因子也可被訪問(wèn)并用于修改來(lái)自查找表的NOx值以使定量供給模塊定量供給正確量的還原劑。在一些實(shí)例中,如果所存儲(chǔ)的校正因子超過(guò)閾值,則可設(shè)置錯(cuò)誤或警告標(biāo)志,例如大于偏離原始查找表值的30%、40%、50%、100%等的偏差。因此,過(guò)程600可保持記錄出現(xiàn)了的相對(duì)于原始查找表值的偏離有多大,這可指示一個(gè)或多個(gè)部件的磨損和/或一個(gè)或多個(gè)部件故障。
在其它實(shí)現(xiàn)中,所計(jì)算的校正因子可用于更新查找表值。例如,新查找表NOx值可被計(jì)算為NOx_表=NOx_表×校正_因子。因此,當(dāng)校正因子被確定時(shí),可更新查找表,從而保持查找表是最新的并最小化所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的量。
在一些實(shí)現(xiàn)中,所計(jì)算的校正因子可被存儲(chǔ)并用于更新查找表值。
過(guò)程600還包括定量供給還原劑(塊690)。所存儲(chǔ)的校正因子和來(lái)自查找表的相應(yīng)的NOx值可被還原劑定量供給控制模塊(例如圖2的還原劑定量供給控制模塊230)訪問(wèn)和使用,以確定將被輸出到定量供給模塊進(jìn)行定量供給還原劑的定量供給命令。還原劑定量供給控制模塊可基于來(lái)自查找表的NOx值和所存儲(chǔ)的校正因子來(lái)確定已校正的NOx值。在其它實(shí)例中,還原劑定量供給控制模塊可訪問(wèn)并使用來(lái)自查找表的更新的NOx值,其基于校正因子來(lái)進(jìn)行更新。在一些實(shí)例中,所存儲(chǔ)的校正因子可用于對(duì)于一定范圍的操作條件(例如第一校正因子關(guān)于0-500RPM、第二校正因子關(guān)于501-1000RPM等)校正來(lái)自查找表的NOx值。在其它實(shí)現(xiàn)中,對(duì)于所有發(fā)動(dòng)機(jī)條件,校正因子可應(yīng)用于來(lái)自查找表的所有NOx值。在又一些另外的實(shí)現(xiàn)中,如果校正因子曲線產(chǎn)生,則校正因子曲線可用于基于操作條件來(lái)確定校正因子,且由校正因子曲線所確定的校正因子可用于確定來(lái)自查找表的NOx值的校正的NOx值。
術(shù)語(yǔ)“控制器”包括用于處理數(shù)據(jù)的所有類(lèi)型的裝置、設(shè)備和機(jī)器,作為例子包括可編程處理器、計(jì)算機(jī)、片上系統(tǒng)或多個(gè)處理器、編程處理器的一部分或前述項(xiàng)的組合。裝置可包括專(zhuān)用邏輯電路,例如FPGA或ASIC。裝置除了硬件以外還可包括為討論中的計(jì)算機(jī)程序創(chuàng)建執(zhí)行環(huán)境的代碼,例如構(gòu)成處理器固件、協(xié)議堆棧、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、跨平臺(tái)運(yùn)行時(shí)間環(huán)境、虛擬機(jī)或它們中的一個(gè)或多個(gè)的組合的代碼。裝置和執(zhí)行環(huán)境可實(shí)現(xiàn)各種不同的計(jì)算模型基礎(chǔ)設(shè)施,例如分布式計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施。
計(jì)算機(jī)程序(也被稱(chēng)為程序、腳本或代碼)可以用任何形式的編程語(yǔ)言(包括編譯或解釋語(yǔ)言、說(shuō)明或過(guò)程語(yǔ)言)進(jìn)行編寫(xiě),且它可以任何形式進(jìn)行部署,包括作為獨(dú)立程序或作為模塊、部件、子例程、對(duì)象或適合于用在計(jì)算環(huán)境中的其它單元。計(jì)算機(jī)程序可以但不需要相應(yīng)于在文件系統(tǒng)中的文件。程序可存儲(chǔ)在保存其它程序或數(shù)據(jù)(例如存儲(chǔ)在標(biāo)記語(yǔ)言文檔中的一個(gè)或多個(gè)腳本)的文件的一部分中、專(zhuān)用于討論中的程序的單個(gè)文件中或多個(gè)協(xié)調(diào)文件(例如存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)模塊、子程序或代碼的部分的文件)中。
雖然本說(shuō)明書(shū)包含很多具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),但是這些不應(yīng)被解釋為對(duì)可被主張的內(nèi)容的范圍的限制,而更確切地作為特定的實(shí)現(xiàn)所特有的特征的描述。在單獨(dú)的實(shí)現(xiàn)的上下文中在本說(shuō)明書(shū)中描述的某些特征也可組合地在單個(gè)實(shí)現(xiàn)中實(shí)現(xiàn)。相反,在單個(gè)實(shí)現(xiàn)的上下文中描述的各種特征也可單獨(dú)地或以任何適當(dāng)?shù)淖咏M合在多個(gè)實(shí)現(xiàn)中實(shí)現(xiàn)。而且,雖然特征在上面被描述為以某些組合起作用且甚至最初如此被主張的,但是在一些情況下可從組合中刪除來(lái)自所主張的組合的一個(gè)或多個(gè)特征,且所主張的組合可以針對(duì)的是子組合或子組合的變形。
如在本文利用的,術(shù)語(yǔ)“實(shí)質(zhì)上”和任何類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)旨在具有與本公開(kāi)的主題所屬的領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員常見(jiàn)和接受的使用一致的廣泛含義。審閱了本公開(kāi)的本領(lǐng)域中的技術(shù)人員應(yīng)理解,這些術(shù)語(yǔ)旨在允許所述和所主張的某些特征的描述而不將這些特征的范圍限制到所提供的精確的數(shù)值范圍,除非另外提到。相應(yīng)地,這些術(shù)語(yǔ)應(yīng)被解釋為指示所述和所主張的主題的非實(shí)質(zhì)或不重要的修改或變更被考慮為在如在所附權(quán)利要求中詳述的本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外,注意,在權(quán)利要求中的限制在術(shù)語(yǔ)“裝置(means)”不在其中被使用的情況下按照美國(guó)專(zhuān)利法不應(yīng)被解釋為構(gòu)成“裝置加功能(means plus function)”限制。
如在本文使用的術(shù)語(yǔ)“耦合”、“連接”等在本文意指兩個(gè)部件直接或間接地連接到彼此。這樣的連接可以是靜止的(例如永久的)或可移動(dòng)的(例如可移除的或可釋放的)??稍趦蓚€(gè)部件或這兩個(gè)部件和任何額外的中間部件彼此整體地形成為單一主體,或兩個(gè)部件或這兩個(gè)部件和任何額外的中間部件附接到彼此的情況下來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的連接。
如在本文使用的術(shù)語(yǔ)“流體地耦合”、“在流體連通中”等意指兩個(gè)部件或?qū)ο缶哂性谶@兩個(gè)部件或?qū)ο笾g形成的通路,其中流體例如水、空氣、氣態(tài)還原劑、氣態(tài)氨等可在干擾或不干擾部件或?qū)ο蟮那闆r下流動(dòng)。用于實(shí)現(xiàn)流體連通的流體耦合或配置的例子可包括管道、通道或用于實(shí)現(xiàn)流體從一個(gè)部件或?qū)ο蟮搅硪徊考驅(qū)ο蟮牧鲃?dòng)的任何其它適當(dāng)?shù)牟考?/p>
重點(diǎn)要注意到的是,在各種示例性實(shí)現(xiàn)中所示的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和布置在特性上僅僅是例證性的而不是限制性的。出現(xiàn)在所述實(shí)現(xiàn)的精神和/或范圍內(nèi)的所有變化和修改是被期望受保護(hù)的。應(yīng)理解的是,一些特征可以不是必要的,且缺乏各種特征的實(shí)現(xiàn)可被設(shè)想為在本申請(qǐng)的范圍內(nèi),該范圍由接下來(lái)的權(quán)利要求限定。在閱讀權(quán)利要求時(shí),意圖是當(dāng)詞例如“一(a)”、“一(an)”、“至少一個(gè)(at least one)”或“至少一個(gè)部分(at least one portion)”被使用時(shí),并沒(méi)有將權(quán)利要求限制到僅僅一個(gè)項(xiàng)目的意圖,除非在權(quán)利要求中明確相反地規(guī)定。當(dāng)語(yǔ)言“至少一部分(at least a portion)”和/或“一部分(a portion)”被使用時(shí),項(xiàng)目可包括一部分和/或整個(gè)項(xiàng)目,除非明確相反地規(guī)定。