RU2623003C2 - Способ обнаружения отравления серой в системе очистки выхлопа - Google Patents
Способ обнаружения отравления серой в системе очистки выхлопа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2623003C2 RU2623003C2 RU2014148590A RU2014148590A RU2623003C2 RU 2623003 C2 RU2623003 C2 RU 2623003C2 RU 2014148590 A RU2014148590 A RU 2014148590A RU 2014148590 A RU2014148590 A RU 2014148590A RU 2623003 C2 RU2623003 C2 RU 2623003C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nox2
- doc
- temperature
- reducing agent
- dpf
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
- F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion
- F01N3/206—Adding periodically or continuously substances to exhaust gases for promoting purification, e.g. catalytic material in liquid form, NOx reducing agents
- F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/103—Oxidation catalysts for HC and CO only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
- F01N3/0871—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents using means for controlling, e.g. purging, the absorbents or adsorbents
- F01N3/0885—Regeneration of deteriorated absorbents or adsorbents, e.g. desulfurization of NOx traps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
- F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
- F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
- F01N3/105—General auxiliary catalysts, e.g. upstream or downstream of the main catalyst
- F01N3/106—Auxiliary oxidation catalysts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus
- F01N11/002—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus the diagnostic devices measuring or estimating temperature or pressure in, or downstream of the exhaust apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
- F01N13/009—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features having two or more separate purifying devices arranged in series
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/02—Catalytic activity of catalytic converters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2550/00—Monitoring or diagnosing the deterioration of exhaust systems
- F01N2550/04—Filtering activity of particulate filters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/02—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
- F01N2560/026—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting NOx
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/06—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being a temperature sensor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
- F01N2560/14—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics having more than one sensor of one kind
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
- F01N2570/04—Sulfur or sulfur oxides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0412—Methods of control or diagnosing using pre-calibrated maps, tables or charts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/04—Methods of control or diagnosing
- F01N2900/0416—Methods of control or diagnosing using the state of a sensor, e.g. of an exhaust gas sensor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/14—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
- F01N2900/1402—Exhaust gas composition
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/14—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
- F01N2900/1404—Exhaust gas temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1602—Temperature of exhaust gas apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1606—Particle filter loading or soot amount
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
- F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
- F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
- F01N2900/1621—Catalyst conversion efficiency
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Изобретение относится к системе доочистки выхлопа для двигателя внутреннего сгорания. Система доочистки выхлопа для двигателя внутреннего сгорания,содержит по меньшей мере один окислительный нейтрализатор дизельных выхлопных газов (DOC) и/или по меньшей мере один фильтр твердых частиц дизельных выхлопных газов (DPF), по меньшей мере один катализатор избирательного восстановления (SCR-катализатор), устройство подачи восстанавливающего агента, первый ΝΟx-датчик (12), расположенный выше по потоку от упомянутого DOC и/или DPF, второй ΝΟx-датчик (14), расположенный ниже по потоку от упомянутого SCR-катализатора, и по меньшей мер, один температурный датчик (16), выполненный с возможностью измерения температуры потока выхлопных газов и формирования на ее основе по меньшей мере первого температурного сигнала (Τ1). Способ включает этапы, на которых: измеряют содержание смесей NOX2 окислов азота ниже по потоку от упомянутого SCR-катализатора, когда восстанавливающий агент не подается; измеряют температуру Т, когда выполняется измерение NOX2; сравнивают NOX2 или значение, связанное с NOX2, с предварительно определенным критерием обнаружения, относящимся к измеренной температуре, формируют указывающий сигнал на основе сравнения, при этом указывающий сигнал предназначен для того, чтобы указывать, что упомянутый по меньшей мере один DOC отравлен серой, что упомянутый по меньшей мере один фильтр твердых частиц (DPF) отравлен серой. 2 н. и 12 з. п. ф-лы, 3 ил.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к системе доочистки выхлопа и к способу для такой системы согласно ограничительным частям независимых пунктов формулы изобретения.
В частности, способ и система приспосабливаются, чтобы обнаруживать отравление серой окислительного нейтрализатора дизельных выхлопных газов (DOC) в системе доочистки выхлопа.
Двигатель внутреннего сгорания сжигает смесь воздуха и топлива для того, чтобы формировать движущий крутящий момент. Процесс сгорания формирует выхлопные газы, которые доставляются из двигателя в атмосферу. Выхлопные газы содержат окислы азота (NO x ), углекислый газ (CO2), монооксид углерода (CO) и частицы. NOx - составной термин, чтобы обозначать выхлопные газы, которые состоят, в первую очередь, из окиси азота (NO) и двуокиси азота (NO2). Система доочистки выхлопа очищает выхлопные выбросы для того, чтобы снижать их, прежде чем они выпускаются в атмосферу. В приводимой в пример системе доочистки выхлопа дозирующая система впрыскивает восстанавливающий агент в выхлопные газы выше по потоку от каталитического нейтрализатора с избирательным каталитическим восстановлением (SCR-катализатора). Смесь выхлопных газов и восстанавливающего агента реагирует в SCR-катализаторе и, таким образом, уменьшает количества NOx, выбрасываемые в атмосферу.
Одним примером восстанавливающего агента является жидкая мочевина, коммерчески доступная в форме AdBlue®. Эта жидкость является нетоксичным раствором мочевины в воде, который используется, чтобы химически уменьшать выбросы окислов азота, в частности для грузовых транспортных средств с дизельными двигателями.
Восстанавливающий агент реагирует с NOx в SCR-катализаторе, чтобы влиять на уменьшение NOx. Более конкретно, восстанавливающий агент разрушается и формирует аммиак (NH3), который затем реагирует с NOx, чтобы формировать воду и газообразный азот (N2).
Чтобы добиваться описанного снижения NOx, NH3 должен храниться в SCR-катализаторе. Для того чтобы каталитический нейтрализатор работал эффективно, это хранение должно быть на соответствующем уровне. Более подробно, снижние NOx, эффективность преобразования зависят от уровня хранения.
Поддержание высокой эффективности преобразования в различных рабочих условиях зависит от поддержания хранения NH3. Уровень NH3, однако, должен постепенно уменьшаться, когда температура SCR-катализатора растет, чтобы избегать выбросов NH3 (т.е. излишек NH3 выбрасывается из каталитического нейтрализатора), которые могут снижать эффективность преобразования каталитического нейтрализатора.
Вкратце, чтобы удовлетворять более строгим природоохранным требованиям, производители транспортных средств все больше используют системы с SCR-катализатором, чтобы устранять окислы азота (NOx) из выхлопных газов дизельного двигателя. Это выполняется посредством впрыскивания раствора аммиака в SCR-катализатор, чтобы помогать преобразовывать NOx-частицы в газообразный азот и воду. Необходимо обеспечивать стратегию очистки выхлопа, чтобы достаточное количество NOx было преобразовано, в то же самое время стараясь не впрыскивать слишком много аммиака, как по природоохранным причинам, так и по причинам экономии.
По меньшей мере один окислительный нейтрализатор дизельных выхлопных газов (DOC) также используется в системах доочистки выхлопа, так же как и один или более фильтров твердых частиц дизельных выхлопных газов (DPF), которые зачастую снабжены каталитическим покрытием. Целью покрытия, среди прочего, является формирование достаточного количества NO2, чтобы добиваться пассивного окисления сажи, которая захватывается посредством DPF. Это выполняется, среди прочего, посредством реакции C + NO2 → CO + NO.
Образование NO2 в DOC будет зависеть, среди прочего, от массового расхода выхлопных газов и температуры в DOC. В дополнение к зависимости от потока и температуры DOC и/или каталитическое покрытие в DPF сохраняет серу (S), которая может присутствовать в выхлопных газах, при более низких температурах, и выбрасывает серу при температурах типично выше 400°C. Если рабочие условия вынуждают абсорбировать много серы, DOC будет отравлен, т.е. образование NO2 будет заторможено. Содержимое NO2 после DPF будет также зависеть от состояния DPF относительно отравления серой. Сера, таким образом, является главной причиной того, что образование NO2 уменьшается в DOC и на каталитическом покрытии DPF. Фактические температуры абсорбции серы и выброса серы зависят от конкретной смеси катализатора и конкретных рабочих условий.
Дизельное топливо с низким содержанием серы (ниже 10 мг/л), которое в настоящее время, как правило, доступно в Европе и США, может быть использовано в течение достаточного количества часов или дней работы двигателя без превышения температур выхлопа в 400°C, прежде чем появится заметное уменьшение в образовании NO2 в DOC и/или DPF, покрытом каталитическим материалом. Движущиеся таким образом тяжелые транспортные средства являются необычными, но могут встречаться. Однако отравление серой DOC и/или покрытого DPF может происходить быстрее, если водитель использует топливо, которое имеет более высокое содержание серы, например при движении в странах, где не существует малосернистого топлива, или если транспортное средство случайно заправляется топливом с высоким содержанием серы.
Следовательно, важно обнаруживать такое отравление и устранять серу из DOC. Сера устраняется из DOC и/или покрытого DPF посредством нагрева каталитических нейтрализаторов свыше 400°C в течение достаточного времени, например более пяти минут, что может быть выполнено посредством впрыска топлива в выхлопные газы или посредством активации горелки.
Температура, подразумеваемая при десульфуризации, не влияет на SCR-катализатор, который будет во время этого находиться при температуре, при которой он работает очень эффективно, и существует минимальное влияние на соотношение между NO2 и NO.
Датчики, используемые для измерения содержимого окислов азота выхлопных газов, зачастую являются очень дорогостоящими компонентами. NOx-датчики зачастую изготовлены из керамических оксидов металла, обычно циркония, стабилизированного иттрием (YSZ). YSZ прессуется, чтобы формировать твердую керамику, которая проводит ионы кислорода при высоких температурах, приблизительно от 400°C. Чтобы получать сигнал измерения, пара электродов из благородного металла помещается на поверхность, делая возможным измерение изменений в напряжении или токе электрического сигнала как функции концентрации NOx.
Для датчика должны удовлетворяться высокие требования, чтобы добиваться чувствительности и надежности, требуемой для измерений в потоках выхлопных газов. Стоимость NOx-датчиков, следовательно, является высокой.
NOx -датчик формирует выходной сигнал, который представляет совокупность содержимого NO и NO2.
Выше по потоку от DOC (см. фиг. 1) выхлопные газы содержат около 90% (±5%) NO и остальное NO2. Это соотношение может быть оценено из теоретических моделей.
Известно, что NOx-датчик имеет различные чувствительности к NO и NO2, его чувствительность к NO больше, чем к NO2. Выходной сигнал SNOX от NOx-датчика может тогда быть выражен как SNOX=A×[NO]+Bx×[NO2], где A>B.
WO 2010/068147 описывает, как диагностика отравления серой выполняется в системе с одним NOx-датчиком перед ASC (последняя часть некоторых SCR-катализаторов со специальными покрытиями) и другим после ASC.
Диагностика тогда использует уровни NOx, чтобы обнаруживать и регулировать SCR-катализатор. WO 2010/068147 ссылается на способ для доочистки выхлопных газов в случаях, когда система содержит DOC и DPF. Способ описывает возможность обнаружения отравления серой в DOC и DPF посредством измерения их способности формировать NO2. Это может, среди прочего, быть измерено посредством NOx-датчиков и затем сравнено с расчетными значениями.
US 2008/216466, US 2003/032188 и US 2005/109022 являются примерами патентных спецификаций, ссылающихся на различные способы для устранения нежелательных веществ (например, серы) из катализатора. Например, степень отравления серой вычисляется посредством измерения возможности катализатора устранять NOx-газы. Это достигается посредством измерения содержимого NOx-газов до и после каталитического нейтрализатора.
Отравление серой DOC и DPF с каталитическими покрытиями является известной проблемой, которая может, среди прочего, быть вызвана использованием топлива с очень большим содержанием серы. В настоящее время не существует надежных способов получения указаний, что произошло отравление серой, и целью настоящего изобретения является указание такого способа.
В настоящее время может случаться, что предупредительная лампа зажигается ошибочно, чтобы указывать слишком высокие уровни выбросов, что косвенно вызывается отравлением серой. Другой целью изобретения является предоставление раннего указания о том, что возможно произошло отравление серой, и, тем самым делать возможным инициирование контрмер.
Сущность изобретения
Вышеописанные задачи решаются с помощью изобретения, определенного независимыми пунктами формулы изобретения.
Предпочтительные варианты осуществления определяются зависимыми пунктами формулы изобретения.
NOx-датчик приспосабливается, чтобы формировать выходной сигнал, который представляет совокупность содержимого NO и NO2, и настоящее изобретение использует тот факт, что используемые NOx-датчики имеют различные чувствительности к NO и NO2, в качестве основы для получения диагноза отравления серой. Способность DOC и DPF преобразовывать NO в NO2 является хорошим показателем отравления серой.
Когда пропорция NO2 относительно пропорции NO увеличивается за счет окисления, которое обычно выполняется в DOC/DPF, когда он не отравлен, это означает, что сила выходного сигнала из NOx-датчика ниже по потоку от SCR-катализатора (NOX2) (см. фиг. 1) будет уменьшаться при температурах выше 150°C. Однако уменьшение не является линейным на протяжении диапазона температур и диапазона расхода, а достигает максимума перед снижением активности, но никогда не падает ниже 150°C.
Если DOC/DPF отравлен, уменьшение, следовательно, не будет таким большим. Если он полностью отравлен, практически не будет изменения в сигнале. Это означает, например, что вычисленный виртуальный NOx-сигнал после DOC/DPF будет ошибочно скорректирован и может, следовательно, быть причиной указания в целом слишком высокой мощности сигнала, т.е. слишком высокого содержания NO/NO2.
Сравнивая фактические NOx-сигналы, измеренные ниже по потоку от SCR-катализатора, с ожидаемыми сигналами и связывая их с какими-либо предыдущими измеренными сигналами и дозаправками топлива, возможно согласно изобретению обнаруживать ухудшение преобразования NO в NOx и последующее отравление серой.
Преимуществом изобретения является то, что существующие датчики могут использоваться, чтобы обнаруживать модель поведения, которая в ином случае потребует отдельного датчика или посещения мастерской. Таким образом, возможно на более ранней стадии получать указание отравления серой и инициировать более ранние контрмеры.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - схематичная иллюстрация системы доочистки выхлопа согласно настоящему изобретению;
Фиг. 2 - график содержания окисла азота в выхлопных газах в первом и втором NOx-датчиках; и
Фиг. 3 - схематичная блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая настоящее изобретение.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения
Предпочтительные варианты осуществления изобретения сейчас будут описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Фиг. 1 представляет собой схематичную иллюстрацию системы доочистки выхлопа согласно настоящему изобретению.
Она изображает систему 2 доочистки выхлопа для двигателя 4 внутреннего сгорания, который формирует поток 6 выхлопных газов. Система 2 содержит по меньшей мере один окислительный нейтрализатор дизельных выхлопных газов (DOC), предназначенный, среди прочего, для того, чтобы преобразовывать NO в NO2, и по меньшей мере один каталитический нейтрализатор с избирательным каталитическим восстановлением (SCR-катализатор). Фильтр твердых частиц дизельных выхлопных газов (DPF) предпочтительно также предоставляется ниже по потоку от DOC. Этот фильтр может быть без покрытия или снабжен каталитическим покрытием. Здесь собираются сажа и пепел, а также выполняется некоторое преобразование NO в NO2.
Система дополнительно содержит устройство 8 с восстанавливающим агентом, приспособленное для того, чтобы подавать восстанавливающий агент 10, например мочевину или аммиак, в поток 6 выхлопных газов выше по потоку от упомянутого SCR-катализатора, где NO и NO2(NOx) затем преобразуются в N2. Количество подаваемого восстанавливающего агента управляется средством управления (не изображено) в зависимости, среди прочего, от наблюдаемого содержания окислов азота и температуры выхлопных газов.
Первый NOx-датчик 12 предоставляется выше по потоку от упомянутого DOC и приспосабливается, чтобы измерять содержание смесей (NOx) окислов азота в потоке выхлопных газов и формировать на его основе первый выходной NOx-сигнал (NOX1). Второй NOx-датчик 14 предоставляется ниже по потоку от упомянутого SCR-катализатора и приспосабливается, чтобы измерять содержимое смесей (NOx) окислов азота в потоке выхлопных газов и формировать на его основе второй выходной NOx-сигнал (NOX2) и по меньшей мере один температурный датчик 16 предоставляется, чтобы отслеживать температуру потока выхлопных газов и формировать на ее основе по меньшей мере первый температурный сигнал (T1). Схема показывает четыре температурных датчика 16 для измерения температуры потока выхлопных газов в различных точках в системе доочистки выхлопа. Они помещаются до и после DOC и до и после SCR-катализатора и формируют соответствующие температурные сигналы T1, T2, T3 и T4.
Система 2 доочистки выхлопа содержит согласно изобретению вычислительный блок 18, которому первый и второй выходные NOx-сигналы (NOX1, NOX2) и упомянутый первый температурный сигнал (T1) или один или более температурных сигналов имеют возможность передаваться. Первый и второй NOx-датчики 12, 14 приспосабливаются, чтобы измерять содержание смесей NOX1 окислов азота выше по потоку от упомянутого DOC и практически одновременно измерять содержание смесей NOX2 окислов азота ниже по потоку от SCR-катализатора, когда восстанавливающий агент 10 не подается в поток 6 выхлопных газов из устройства 8 восстанавливающего агента. Температурный датчик или датчики 16 также приспосабливаются, чтобы измерять температуру T, когда выполняются измерения NOX1 и NOX2.
Вычислительный блок 18 затем сравнивает NOX2 или значение, связанное с NOX2, с критерием обнаружения, который относится к измеренной температуре, и формирует на основе сравнения указывающий сигнал 20.
В одном варианте осуществления критерий обнаружения является предварительно определенным пороговым значением NOXtr, связанным с измеренной температурой, и указывающий сигнал 20 формируется, если NOX2 больше NOXtr. В этом варианте осуществления NOXtr может, например, быть выбран так, чтобы быть в предварительно определенной связи с NOX1.
Фиг. 2 представляет собой график, показывающий содержание оксида азота в выхлопных газах в первом и втором NOx-датчиках. Следует подчеркнуть, что график, прежде всего, предназначен для того, чтобы иллюстрировать аспекты, которые важны для иллюстрации изобретения, и, следовательно, является упрощенным.
Как может быть видно на чертеже, содержание оксида азота NOX1, измеренное первым NOx-датчиком 12, является постоянным независимо от температуры. Измерение посредством второго NOx-датчика 14, когда восстанавливающий агент не подается, будет показывать амплитуду выходного сигнала, уменьшающуюся, если DOC (и, где применимо, DPF) работает как предполагается, т.е., если отравления серой не произошло. Пропорция NO2 в NOх будет, следовательно, увеличиваться относительно пропорции NO и различные чувствительности датчика к NO и NO2 будут вызывать уменьшение амплитуды NOX2. Это иллюстрируется на чертеже посредством уменьшения NOX2 с увеличением температур.
Сравнивая NOX1 и NOX2 при одинаковой температуре (350°C на чертеже) с пороговым значением NOXtr, которое применимо при этой температуре (в этом случае 350°C), возможно получать указание того, представляет ли NOX2 ожидаемое уменьшение. На чертеже сигнал NOX2 датчика при 350°C меньше NOXtr, что указывает, что не произошло отравления серой.
График также показывает кривую NOX2' (штрихпунктирная линия), представляющая выходные сигналы, полученные от второго NOx-датчика 14 в другой ситуации. Здесь выходной сигнал NOx-датчика выше NOXtr при 500°C, что может указывать отравление серой DOC (и/или DPF).
В другом варианте осуществления вычислительный блок 18 приспосабливается так, чтобы проводить сравнение посредством определения ΔNOХ=|NOX1-NOX2|, сравнения ΔNOХ с предварительно определенным пороговым значением NOXtr', которое служит в качестве критерия обнаружения, и формирования указывающего сигнала 20, если ΔNOX ниже NOXtr'. В этом варианте осуществления разница между NOX1 и NOX2, таким образом, сравнивается с пороговым значением NOXtr'.
Пороговые значения предпочтительно выбираются так, что некоторое отклонение NOX2 требуется для того, чтобы было предоставлено указание. Это может означать в варианте осуществления, изображенном на фиг. 2, что NOXtr, например, должно быть на 10% выше, чем соответствующие "нормальные" значения NOX2. И в другом варианте осуществления, когда разница между NOX1 и NOX2 сравнивается с NOXtr', NOXtr', например, выбирается на 10% меньшим, чем "нормальная" разница.
В обоих вариантах осуществления предпочтительно предоставляется таблица или простая база данных, например, в вычислительном блоке 18, содержащая согласованные значения для температур потока выхлопных газов и упомянутых предварительно определенных пороговых значений NOXtr или NOXtr'. Определение NOXtr подразумевает начало с NOX1 и предоставление возможности пороговому значению быть предварительно определенной долей NOX1, которое связано с температурой. Конечно, также возможно вычислять эти пороговые значения непосредственно на основе соотношения между температурой и содержанием NOx.
В одном варианте осуществления указывающий сигнал 20 приспосабливается, чтобы указывать, что DOC и/или DPF отравлены серой. Он может принимать форму сигнала тревоги для водителя, что транспортное средство должно заехать в мастерскую. Он может также означать, что контрмера немедленно инициируется, чтобы устранять серу из DOC и/или DPF, например, посредством повышения управляемым образом температуры выхлопных газов.
Поскольку известно, что выходной сигнал от NOx-датчика по-разному чувствителен к NO и NO2, выходной сигнал от второго NOx-датчика подвергается подходящей корректировке значения, чтобы получить "истинное" NOx-значение, которое может затем быть задано относительно выходного сигнала от первого NOx-датчика. На практике это означает применение корректирующего значения к NOX2, которое тем самым предполагает более высокое значение. Если DOC и/или DPF отравлены, NOX2 будет, следовательно, увеличиваться и применение корректирующего значения будет тогда указывать содержание NOx, которое является слишком высоким и, следовательно, ошибочным.
В дополнительном варианте осуществления система доочистки выхлопа приспосабливается, чтобы калибровать выходной сигнал NOX2 от второго NOx-датчика 14 относительно выходного сигнала NOX1 от первого NOx-датчика 12. Это выполняется посредством прохождения выхлопных газов через систему при низкой температуре, предпочтительно ниже 150°C, когда окисление практически не происходит в DOC, и восстанавливающий агент 10 не применяется к потоку выхлопных газов из устройства 8 с восстанавливающим агентом.
Это выполняется посредством измерения NOX1 и NOX2, определения NOX2k=NOX1-NOX2 и определения калиброванного значения для NOX2 в форме NOX2'=NOX2+NOX2k. Затем посредством вычислительного блока 18 проводится сравнение с калиброванным значением NOX2' вместо NOX2.
Настоящее изобретение относится также к способу для системы доочистки выхлопа для двигателя внутреннего сгорания, который формирует поток выхлопных газов. Способ иллюстрируется посредством схематичной блок-схемы последовательности операций на фиг. 3.
Составные части системы доочистки выхлопа и их функции описаны подробно выше, и здесь делается ссылка на это описание.
Способ согласно изобретению включает этапы:
A - измерения содержания смесей NOX1 окислов азота выше по потоку от DOC и измерения практически в то же самое время содержания смесей NOX2 окислов азота ниже по потоку от SCR-катализатора, когда восстанавливающий агент не применяется к потоку выхлопных газов из устройства с восстанавливающим агентом,
B - измерения температуры T, когда выполняются измерения NOX1 и NOX2,
C - сравнения NOX2 или значения, связанного с NOX2, с критерием обнаружения, относящимся к измеренной температуре,
D - формирования указывающего сигнала на основе сравнения.
В одном варианте осуществления критерием обнаружения на этапе C является предварительно определенное пороговое значение NOXtr, связанное с измеренной температурой, и упомянутый указывающий сигнал формируется на этапе D, если NOX2 больше NOXtr.
В другом варианте осуществления этап A дополнительно содержит определение ΔNOХ=|NOX1-NOX2|, упомянутым критерием обнаружения на этапе C является предварительно определенное пороговое значение NOXtr', которое сравнивается с ΔNOХ, и упомянутый указывающий сигнал формируется на этапе D, если ΔNOХ меньше NOXtr'.
Предварительно определенные пороговые значения, например, хранятся в таблице или базе данных, которая содержит согласованные значения для температур потока выхлопных газов и упомянутые предварительно определенные пороговые значения (NOXtr и NOXtr'). Как упомянуто выше, они также могут быть вычислены.
В одном варианте осуществления указывающий сигнал приспосабливается, чтобы указывать, что DOC и/или DPF отравлены серой. Он может принимать форму сигнала тревоги для водителя, что транспортное средство должно заехать в мастерскую. Он может также вызывать контрмеру, немедленно инициируемую для того, чтобы устранять серу из DOC и/или DPF, например, посредством повышения управляемым образом температуры выхлопных газов.
В дополнительном варианте осуществления настоящего изобретения способ содержит этап калибровки NOX2 при низкой температуре, предпочтительно ниже 150°C, когда окисление практически не происходит в DOC и восстанавливающий агент не применяется к потоку выхлопных газов из устройства с восстанавливающим агентом. Это достигается посредством измерения NOX1 и NOX2, определения калиброванного значения NOX2k=NOX1-NOX2 и определения калиброванного значения для NOX2 как NOX2'=NOX2+NOX2k, этапы способа, описанные выше, проводятся с калиброванным значением NOX2' вместо NOX2.
Настоящее изобретение не ограничивается предпочтительными вариантами осуществления, описанными выше. Могут быть использованы различные альтернативы, модификации и эквиваленты. Вышеописанные варианты осуществления, следовательно, не рассматриваются как ограничивающие защитные рамки изобретения, которые определяются прилагаемой формулой изобретения.
Claims (18)
1. Способ для системы доочистки выхлопа для двигателя внутреннего сгорания, который формирует поток выхлопных газов, при этом система содержит по меньшей мере один окислительный нейтрализатор дизельных выхлопных газов (DOC) и/или по меньшей мере один фильтр твердых частиц дизельных выхлопных газов (DPF), по меньшей мере один катализатор избирательного восстановления (SCR-катализатор), устройство с восстанавливающим агентом, выполненное с возможностью подачи восстанавливающего агента в поток выхлопных газов выше по потоку от упомянутого SCR-катализатора, первый ΝΟx-датчик (12), расположенный выше по потоку от упомянутого DOC и/или DPF и выполненный с возможностью измерения содержания смесей (NOx) окислов азота в потоке выхлопных газов и формирования на его основе первого выходного ΝΟx-сигнала (NOX1), второй ΝΟx-датчик (14), расположенный ниже по потоку от упомянутого SCR-катализатора и выполненный с возможностью измерения содержания смесей (NOx) окислов азота в потоке выхлопных газов и формирования на его основе второго выходного ΝΟx-сигнала (NOX2), и по меньшей мере один температурный датчик (16), выполненный с возможностью измерения температуры потока выхлопных газов и формирования на ее основе по меньшей мере первого температурного сигнала (Τ1), отличающийся тем, что он включает этапы, на которых:
А - измеряют содержание смесей NOX2 окислов азота ниже по потоку от упомянутого SCR-катализатора, когда восстанавливающий агент не подается в поток выхлопных газов из устройства с восстанавливающим агентом,
В - измеряют температуру Т, когда выполняется измерение NOX2,
С - сравнивают NOX2 или значение, связанное с NOX2, с предварительно определенным критерием обнаружения, относящимся к измеренной температуре, и
D - формируют указывающий сигнал на основе сравнения, при этом указывающий сигнал предназначен для того, чтобы указывать, что упомянутый по меньшей мере один DOC отравлен серой и/или что упомянутый по меньшей мере один фильтр твердых частиц (DPF) отравлен серой.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап А дополнительно включает этап, на котором измеряют содержание смесей NOX1 окислов азота выше по потоку от упомянутого DOC и/или DPF по существу в то же самое время, когда измеряется содержание смесей NOX2 окислов азота ниже по потоку от упомянутого SCR-катализатора.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что критерием обнаружения на этапе С является предварительно определенное пороговое значение NOXtr, связанное с измеренной температурой, и упомянутый указывающий сигнал формируют на этапе D, если NOX2 больше NOXtr.
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что этап А дополнительно включает этап, на котором определяют ΔΝOx=|ΝOΧ1-NOX2|, а этап С включает этап, на котором сравнивают ΔΝOx с предварительно определенным пороговым значением NOXtr', которое служит в качестве упомянутого критерия обнаружения, и упомянутый указывающий сигнал формируют на этапе D, если ΔΝOx меньше NOXtr'.
5. Способ по п. 3 или 4, отличающийся тем, что обеспечивают таблицу, которая содержит согласованные значения для температур потока выхлопных газов и упомянутых предварительно определенных пороговых значений (NOXtr, NOXtr').
6. Способ по любому из пп. 2-4, отличающийся тем, что калибруют NOX2 при низкой температуре, предпочтительно ниже 150°С, когда окисление по существу не происходит в DOC и восстанавливающий агент не доставляется в поток выхлопных газов из устройства с восстанавливающим агентом, посредством этапов, на которых измеряют NOX1 и NOX2, определяют калиброванное значение NOX2k=NOX1-NOX2 и определяют калиброванное значение для NOX2 как NOX2'=NOX2+NOX2k, причем этапы способа согласно любому из вышеупомянутых пунктов проводятся с калиброванным значением NOX2' вместо NOX2.
7. Система (2) доочистки выхлопа для двигателя (4) внутреннего сгорания, который формирует поток (6) выхлопных газов, при этом система (2) содержит по меньшей мере один окислительный нейтрализатор дизельных выхлопных газов (DOC) и/или по меньшей мере один фильтр твердых частиц дизельных выхлопных газов (DPF), по меньшей мере один катализатор избирательного восстановления (SCR-катализатор), устройство (8) с восстанавливающим агентом, выполненное с возможностью подачи восстанавливающего агента (10) в поток (6) выхлопных газов выше по потоку от упомянутого SCR-катализатора, первый ΝΟx-датчик (12), расположенный выше по потоку от упомянутого DOC и/или DPF и выполненный с возможностью измерения содержания смесей (NOx) окислов азота в потоке выхлопных газов и формирования на его основе первого выходного NOx-сигнала (NOX1), второй ΝΟx-датчик (14), расположенный ниже по потоку от упомянутого SCR-катализатора и выполненный с возможностью измерения содержания смесей (NOx) окислов азота в потоке выхлопных газов и формирования на его основе второго выходного ΝOx-сигнала (NOX2), и по меньшей мере один температурный датчик (16), выполненный с возможностью измерения температуры потока выхлопных газов и формирования на ее основе по меньшей мере первого температурного сигнала (Τ1), отличающаяся тем, что она содержит вычислительный блок (18), в который передаются упомянутый первый и второй выходные ΝΟx-сигналы (NOX1, NOX2) и упомянутый первый температурный сигнал (Т1), причем первый и второй ΝΟx-датчики (12, 14) выполнены с возможностью измерения содержания смесей NOX1 окислов азота выше по потоку от упомянутого DOC и/или DPF и измерения по существу в то же время содержания смесей NOX2 окислов азота ниже по потоку от упомянутого SCR-катализатора, когда восстанавливающий агент (10) не подается в поток (6) выхлопных газов из устройства (8) с восстанавливающим агентом, при этом температурный датчик (16) выполнен с возможностью измерения температуры Т, когда выполняются измерения NOX1 и NOX2, причем вычислительный блок (18) выполнен с возможностью сравнения NOX2 или значения, связанного с NOX2, с критерием обнаружения, связанным с измеренной температурой, и формирования на основе сравнения указывающего сигнала (20), предназначенного, чтобы указывать, что упомянутый по меньшей мере один DOC отравлен серой и/или что упомянутый по меньшей мере один фильтр твердых частиц (DPF) отравлен серой.
8. Система доочистки выхлопа по п. 7, отличающаяся тем, что упомянутым критерием обнаружения является предварительно определенное пороговое значение NOXtr, и указывающий сигнал (20) формируется, если NOX2 больше NOXtr.
9. Система доочистки выхлопа по п. 7, отличающаяся тем, что вычислительный блок (18) выполнен с возможностью содержания определения ΔΝOx=|NOX1-NOX2|, сравнения ΔΝOx с предварительно определенным пороговым значением NOXtr', которое служит в качестве упомянутого критерия обнаружения, и формирования указывающего сигнала (20), если ΔΝOx меньше NOXtr'.
10. Система доочистки выхлопа по п. 8 или 9, отличающаяся тем, что имеется таблица, которая содержит согласованные значения для температур потока выхлопных газов и упомянутые предварительно определенные пороговые значения NOXtr или NOXtr'.
11. Система доочистки выхлопа по п. 7, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью калибровки NOX2 при низкой температуре, предпочтительно ниже 150°С, когда окисление по существу не происходит в DOC и восстанавливающий агент (10) не подается в поток выхлопных газов из устройства (8) с восстанавливающим агентом, посредством измерения NOX1 и NOX2 и определения калиброванного значения для NOX2 как NOX2'=NOX2+NOX2k, причем сравнение проводится посредством вычислительного блока (18) с калиброванным значением NOX2' вместо NOX2.
12. Система доочистки выхлопа по п. 8, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью калибровки NOX2 при низкой температуре, предпочтительно ниже 150°С, когда окисление по существу не происходит в DOC и восстанавливающий агент (10) не подается в поток выхлопных газов из устройства (8) с восстанавливающим агентом, посредством измерения NOX1 и NOX2 и определения калиброванного значения для NOX2 как NOX2'=NOX2+NOX2k, причем сравнение проводится посредством вычислительного блока (18) с калиброванным значением NOX2' вместо NOX2.
13. Система доочистки выхлопа по п. 9, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью калибровки NOX2 при низкой температуре, предпочтительно ниже 150°С, когда окисление по существу не происходит в DOC и восстанавливающий агент (10) не подается в поток выхлопных газов из устройства (8) с восстанавливающим агентом, посредством измерения NOX1 и NOX2 и определения калиброванного значения для NOX2 как NOX2'=NOX2+NOX2k, причем сравнение проводится посредством вычислительного блока (18) с калиброванным значением NOX2' вместо NOX2.
14. Система доочистки выхлопа по любому из пп. 7-9 и 11-13, отличающаяся тем, что фильтр твердых частиц дизельных выхлопных газов (DPF) расположен ниже по потоку от упомянутого DOC.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1250441-1 | 2012-05-03 | ||
| SE1250441A SE538378C2 (sv) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Metod för detektering av svavelförgiftning i ett avgasefterbehandlingssystem |
| PCT/SE2013/050452 WO2013165302A1 (en) | 2012-05-03 | 2013-04-24 | Method for detecting sulphur poisoning in an exhaust treatment system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014148590A RU2014148590A (ru) | 2016-06-20 |
| RU2623003C2 true RU2623003C2 (ru) | 2017-06-21 |
Family
ID=49514589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014148590A RU2623003C2 (ru) | 2012-05-03 | 2013-04-24 | Способ обнаружения отравления серой в системе очистки выхлопа |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2885513A4 (ru) |
| CN (1) | CN104271909A (ru) |
| BR (1) | BR112014026956A2 (ru) |
| RU (1) | RU2623003C2 (ru) |
| SE (1) | SE538378C2 (ru) |
| WO (1) | WO2013165302A1 (ru) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014203621B4 (de) | 2014-02-27 | 2016-02-04 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur Ascheerkennung in einem Partikelfilter eines Abgasnachbehandlungssystems einer Brennkraftmaschine, Steuereinrichtung und Brennkraftmaschine |
| JP6144652B2 (ja) * | 2014-07-23 | 2017-06-07 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置 |
| DE102017100518A1 (de) * | 2016-02-04 | 2017-08-10 | Umicore Ag & Co. Kg | System und Verfahren zur Abgasreinigung unter Vermeidung von Lachgas |
| FR3048722B1 (fr) * | 2016-03-09 | 2018-03-16 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Methodes et systemes pour diagnostiquer un dispositif de reduction catalytique selective |
| FR3048721B1 (fr) * | 2016-03-09 | 2018-03-16 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Methodes et systemes pour diagnostiquer un catalyseur d’oxydation diesel |
| CN106401704B (zh) * | 2016-10-28 | 2019-01-04 | 东风商用车有限公司 | 一种柴油机scr催化器硫中毒消除装置及其使用方法 |
| SE542464C2 (en) | 2017-01-16 | 2020-05-12 | Scania Cv Ab | A system and a method for determining a cause for impaired performance of a catalytic configuration |
| EP3498993A1 (de) * | 2017-12-15 | 2019-06-19 | Umicore Ag & Co. Kg | Kombination eines zeolithbasierten scr mit einem manganbasierten scr im bypass |
| SE542302C2 (en) * | 2018-04-24 | 2020-04-07 | Scania Cv Ab | Method and contol system for control of dosage of a reducing agent |
| CN108868981B (zh) * | 2018-06-29 | 2019-12-10 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种检测系统及方法 |
| CN109707494B (zh) * | 2018-12-28 | 2020-04-24 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种后处理硫中毒的处理方法和装置 |
| DE112019007436B4 (de) | 2019-06-10 | 2022-09-29 | Cummins Emission Solutions Inc. | Kraftstoffanalysesysteme und -Verfahren |
| CN110273740B (zh) * | 2019-07-01 | 2020-09-29 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种柴油机氧化催化器硫中毒的监控方法、装置及系统 |
| CN110714823B (zh) * | 2019-09-24 | 2020-11-20 | 潍柴动力股份有限公司 | Doc硫中毒的检测方法、检测装置及发动机 |
| CN110578591B (zh) * | 2019-09-29 | 2024-05-28 | 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 | 用于发动机后处理的总成集成线束装置 |
| SE543753C2 (en) * | 2019-11-19 | 2021-07-13 | Scania Cv Ab | Method and system for diagnosing oxidation of a substance in an exhaust gas stream |
| CN110761882B (zh) * | 2019-12-26 | 2020-04-07 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种scr硫中毒的判断方法及判断系统 |
| CN111770141B (zh) * | 2020-06-12 | 2021-09-10 | 吉林大学 | 一种基于车联网的车辆燃油含硫量的评估方法 |
| CN112539114B (zh) * | 2020-12-01 | 2022-11-29 | 潍柴动力股份有限公司 | 催化剂硫中毒的处理方法及装置、电子设备、存储介质 |
| CN112983613B (zh) * | 2021-03-29 | 2022-07-15 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种氮氧传感器故障判断方法及相关装置 |
| CN113027581B (zh) * | 2021-03-31 | 2022-01-25 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种scr催化器硫中毒检测方法及装置 |
| CN114046197B (zh) * | 2021-10-11 | 2023-03-21 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种废气处理的方法、装置及可读存储介质 |
| CN114542249B (zh) * | 2022-02-08 | 2023-04-18 | 潍柴动力股份有限公司 | 氧化催化转换器的异常处理方法及相关装置 |
| CN114577688B (zh) * | 2022-03-03 | 2024-08-20 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种检测车用柴油硫含量的系统及方法 |
| CN115561196B (zh) * | 2022-11-08 | 2025-10-10 | 昆明贵研催化剂有限责任公司 | 一种快速评价柴油机后处理催化剂耐硫极限的方法 |
| CN118110589B (zh) * | 2024-03-13 | 2026-01-23 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种scr系统的脱硫方法、设备、车辆及介质 |
| CN120009348B (zh) * | 2025-01-21 | 2025-08-29 | 杭州宇阳环保科技有限公司 | 车用发动机尾气排放氮氧化物快速检测方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6161377A (en) * | 1997-10-25 | 2000-12-19 | Daimlerchrysler Ag | Internal-combustion engine system having a nitrogen oxide storage catalyst and an operating process therefor |
| US20070199307A1 (en) * | 2004-07-23 | 2007-08-30 | Hino Motors, Ltd. | Method For Determining NOx Reduction Ratio In Exhaust Emission Control Device |
| EP1936164A1 (en) * | 2006-12-22 | 2008-06-25 | Ford Global Technologies, LLC | An internal combustion engine system and a method for determining a condition of an exhaust gas treatment device in such a system |
| RU2381370C1 (ru) * | 2006-07-04 | 2010-02-10 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Устройство для очистки выхлопных газов и способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8468806B2 (en) * | 2007-02-21 | 2013-06-25 | Volvo Lastvagnar Ab | Method for operating an exhaust aftertreatment system and exhaust aftertreatment system |
| JP4355003B2 (ja) * | 2007-03-08 | 2009-10-28 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| JP4962348B2 (ja) * | 2008-02-26 | 2012-06-27 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の排気浄化装置及び浄化方法 |
| WO2010065963A2 (en) * | 2008-12-05 | 2010-06-10 | Cummins Ip, Inc. | Apparatus, system, and method for estimating an nox conversion efficiency of a selective catalytic reduction catalyst |
| US8893476B2 (en) * | 2008-12-12 | 2014-11-25 | Volvo Lastvagnar Ab | SCR closed loop control system |
| US8091416B2 (en) * | 2009-01-16 | 2012-01-10 | GM Global Technology Operations LLC | Robust design of diagnostic enabling conditions for SCR NOx conversion efficiency monitor |
-
2012
- 2012-05-03 SE SE1250441A patent/SE538378C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2013
- 2013-04-24 CN CN201380023310.9A patent/CN104271909A/zh active Pending
- 2013-04-24 RU RU2014148590A patent/RU2623003C2/ru active
- 2013-04-24 BR BR112014026956A patent/BR112014026956A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2013-04-24 EP EP13784466.8A patent/EP2885513A4/en not_active Withdrawn
- 2013-04-24 WO PCT/SE2013/050452 patent/WO2013165302A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6161377A (en) * | 1997-10-25 | 2000-12-19 | Daimlerchrysler Ag | Internal-combustion engine system having a nitrogen oxide storage catalyst and an operating process therefor |
| US20070199307A1 (en) * | 2004-07-23 | 2007-08-30 | Hino Motors, Ltd. | Method For Determining NOx Reduction Ratio In Exhaust Emission Control Device |
| RU2381370C1 (ru) * | 2006-07-04 | 2010-02-10 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Устройство для очистки выхлопных газов и способ очистки выхлопных газов двигателя внутреннего сгорания |
| EP1936164A1 (en) * | 2006-12-22 | 2008-06-25 | Ford Global Technologies, LLC | An internal combustion engine system and a method for determining a condition of an exhaust gas treatment device in such a system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2014148590A (ru) | 2016-06-20 |
| BR112014026956A2 (pt) | 2017-06-27 |
| CN104271909A (zh) | 2015-01-07 |
| SE538378C2 (sv) | 2016-06-07 |
| SE1250441A1 (sv) | 2013-11-04 |
| EP2885513A4 (en) | 2016-06-08 |
| EP2885513A1 (en) | 2015-06-24 |
| WO2013165302A1 (en) | 2013-11-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2623003C2 (ru) | Способ обнаружения отравления серой в системе очистки выхлопа | |
| JP4718613B2 (ja) | 排気後処理システムの診断方法 | |
| US10077700B2 (en) | Method for checking the plausibility of a NOx sensor in an SCR catalytic converter system | |
| US8694197B2 (en) | Gain/amplitude diagnostics of NOx sensors | |
| US9133750B2 (en) | Method and system for verifying the operation of an SCR catalyst | |
| US8783019B2 (en) | Apparatus and method for onboard performance monitoring of oxidation catalyst | |
| US9416708B2 (en) | Method for determining HC-conversion efficiency of a catalyst, a diagnostic device configured to carry out the method as well as a motor vehicle having such a catalyst | |
| US8844267B2 (en) | Method and system for controlling a nitrogen oxide (NOx) conversion efficiency monitor | |
| US9494096B2 (en) | Method and apparatus for determining the efficiency of an exhaust gas purification device | |
| US9181845B2 (en) | Method for calculating the NO2 content at the inlet of a selective reduction catalyst and device for the implementation of this method | |
| US9678049B2 (en) | Method for processing measured values from a nitrogen oxide sensor | |
| US20160169073A1 (en) | System and method for diagnosing the selective catalytic reduction system of a motor vehicle | |
| US10738677B2 (en) | Method for determining a corrected nitrogen oxide value and ammonia value in an internal combustion engine | |
| US8839612B2 (en) | Method for operating an exhaust system of an internal combustion engine | |
| US9234474B2 (en) | Control oriented model for LNT regeneration | |
| US10100701B2 (en) | Method for the diagnosis of an exhaust gas aftertreatment system for an internal combustion engine | |
| US8549836B2 (en) | Method for operating an exhaust system, exhaust system and vehicle having an exhaust system | |
| CN110195635A (zh) | 用于监控氨逃逸催化器的方法 | |
| US20100170226A1 (en) | Diagnostic method for a reagent material to be introduced into an exhaust gas region of an internal combustion engine and device for performing the method | |
| US20170335730A1 (en) | Method for Determining a Soot Load of a Particle Filter Provided with a Selective Catalytic Coating | |
| US12158095B2 (en) | Method and system for sensor analysis in an exhaust gas aftertreatment system | |
| US12215617B2 (en) | Exhaust gas purification apparatus and exhaust gas purification method | |
| FR2948979A1 (fr) | Methode de diagnostic et de controle d'un capteur d'oxydes d'azote | |
| WO2015116145A1 (en) | On-board diagnostic monitoring of selective catalytic reduction catalysts |