專利名稱：在選擇性催化還原系統(tǒng)中檢測低質(zhì)量還原劑和催化劑劣化的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開內(nèi)容涉及排放處理系統(tǒng)，更具體地涉及一種用于在選擇性催化還原(SCR) 系統(tǒng)中檢測低質(zhì)量還原劑和催化劑劣化的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
這里提供的背景技術(shù)描述用于總體上介紹本發(fā)明的背景。當(dāng)前所署名發(fā)明人的在本背景技術(shù)部分中所描述的程度上的工作，以及本描述中在申請時(shí)不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的各方面，既非明示也非默示地被承認(rèn)為與本發(fā)明相抵觸的現(xiàn)有技術(shù)。內(nèi)燃機(jī)將空氣和燃料結(jié)合以形成在多個(gè)氣缸內(nèi)燃燒的空氣/燃料(A/F)混合物。 A/F混合物的燃燒驅(qū)動(dòng)活塞，活塞可旋轉(zhuǎn)地轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)扭矩。在壓縮點(diǎn)火(Cl)發(fā)動(dòng)機(jī)中，空氣可被抽入氣缸中并使用活塞被壓縮。燃料于是可被噴射到壓縮空氣中而使得受壓的A/F混合物燃燒。例如，CI發(fā)動(dòng)機(jī)包括柴油機(jī)。在燃燒過程中產(chǎn)生的排放氣體可從氣缸中排出至排放歧管中。排放氣體可包括一氧化碳(CO)和烴(HC)。由于CI發(fā)動(dòng)機(jī)與火花點(diǎn)火(Si)發(fā)動(dòng)機(jī)相比具有更高的燃燒溫度， 因而排放氣體也可包括氮氧化物(NOx)。排放處理系統(tǒng)可處理排放氣體以去除C0、HC、和/ 或NOx。例如，排放處理系統(tǒng)可包括氧化催化劑(0C)、N0x吸收劑/吸附劑、選擇性催化還原 (SCR)系統(tǒng)、微粒物質(zhì)(PM)過濾器和催化轉(zhuǎn)化器中的至少一種。在SCR過程中，配量劑通過配量系統(tǒng)被噴射到排放氣體中。例如，配量劑可為純的無水氨、含水氨、或尿素。配量劑包括與排放氣體中的NOx反應(yīng)的還原劑。例如，還原劑可為氨(NH3)。還原劑與排放氣體中的NOx混合，混合物可被吸收到SCR催化劑上。SCR催化劑然后可分解所吸收的混合物以形成水汽(吐0)和氮?dú)?隊(duì))。因此，SCR過程可顯著減少NOx 排放。
發(fā)明內(nèi)容
—種用于選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)化效率確定模塊、氨流失確定模塊、和診斷模塊。轉(zhuǎn)化效率確定模塊確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率。氨流失確定模塊在所述轉(zhuǎn)化效率小于預(yù)定閾值時(shí)確定所述SCR催化劑上的氨流失量。診斷模塊基于所述氨流失量和至少一個(gè)氨流失閾值而確定還原劑源和所述SCR催化劑的合格/失敗狀態(tài)。一種用于控制選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)的方法，包括確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率；在所述轉(zhuǎn)化效率小于預(yù)定閾值時(shí)確定所述SCR催化劑上的氨流失量；和基于所述氨流失量和至少一個(gè)氨流失閾值而確定還原劑源和所述SCR催化劑的合格/失敗狀態(tài)。
通過下文中提供的詳細(xì)描述，本公開內(nèi)容的進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒆兊蔑@見。應(yīng)理解，這些詳細(xì)描述和具體示例僅用于例示目的，而不用于限制本公開內(nèi)容的范圍。本發(fā)明提供如下方案
1. 一種用于選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，其包括 轉(zhuǎn)化效率確定模塊，其確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率；
氨流失確定模塊，其在所述轉(zhuǎn)化效率小于預(yù)定閾值時(shí)確定所述SCR催化劑上的氨流失量；禾口
診斷模塊，其基于所述氨流失的量和至少一個(gè)氨流失閾值來確定還原劑源和所述SCR 催化劑的合格/失敗狀態(tài)。2.如方案1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，其還包括低質(zhì)量還原劑檢測模塊，其基于所述氨流失的量和第一氨流失閾值生成所述還原劑源的第一通過/故障狀態(tài)。3.如方案2所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述低質(zhì)量還原劑檢測模塊在所述氨流失的量小于所述第一氨流失閾值時(shí)生成指示低質(zhì)量還原劑的第一失敗狀態(tài)。4.如方案3所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，其還包括劣化的催化劑檢測模塊，其基于所述氨流失的量和第二氨流失閾值生成所述SCR催化劑的第二合格/失敗狀態(tài)。5.如方案4所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述劣化的催化劑檢測模塊在所述氨流失的量大于所述第二氨流失閾值時(shí)生成指示劣化的SCR催化劑的第二失敗狀態(tài)。6.如方案5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二氨流失閾值大于所述第一氨流失閾值。7.如方案5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二氨流失閾值等于所述第一氨流失閾值。8.如方案5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述第一失敗狀態(tài)和第二失敗狀態(tài)之一被生成時(shí)，所述SCR系統(tǒng)增加或減少還原劑噴射。9.如方案1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)化效率確定模塊基于來自設(shè)置在所述SCR催化劑上游和下游的交叉敏感氮氧化物(NOx)傳感器的測量值在氨流失可能發(fā)生的預(yù)定操作條件的時(shí)段期間確定所述SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率。10.如方案9所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氨流失確定模塊在發(fā)動(dòng)機(jī)速度和排放物溫度中的至少一個(gè)大于對(duì)應(yīng)閾值時(shí)的時(shí)段期間確定所述氨流失的量。11. 一種用于控制選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)的方法，其包括 確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率；
在所述轉(zhuǎn)化效率小于預(yù)定閾值時(shí)確定所述SCR催化劑上的氨流失的量；和基于所述氨流失的量和至少一個(gè)氨流失閾值確定還原劑源和所述SCR催化劑的合格/ 失敗狀態(tài)。12.如方案11所述的方法，其特征在于，其還包括基于所述氨流失的量和第一氨流失閾值生成所述還原劑源的第一合格/失敗狀態(tài)。13.如方案12所述的方法，其特征在于，生成所述第一合格/失敗狀態(tài)包括在所述氨流失的量小于所述第一氨流失閾值時(shí)生成指示低質(zhì)量還原劑的第一失敗狀態(tài)。14.如方案13所述的方法，其特征在于，其還包括基于所述氨流失的量和第二氨流失閾值生成所述SCR催化劑的第二合格/失敗狀態(tài)。
15.如方案14所述的方法，其特征在于，生成所述第二合格/失敗狀態(tài)包括在所述氨流失的量大于所述第二氨流失閾值時(shí)生成指示劣化的SCR催化劑的第二失敗狀態(tài)。16.如方案15所述的方法，其特征在于，所述第二氨流失閾值大于所述第一氨流失閾值。17.如方案15所述的方法，其特征在于，所述第二氨流失閾值等于所述第一氨流失閾值。18.如方案15所述的方法，其特征在于，其還包括當(dāng)所述第一失敗狀態(tài)和第二失敗狀態(tài)之一被生成時(shí)，增加或減少所述SCR系統(tǒng)的還原劑噴射。19.如方案11所述的方法，其特征在于，其還包括基于來自設(shè)置在所述SCR催化劑上游和下游的交叉敏感氮氧化物(NOx)傳感器的測量值在氨流失可能發(fā)生的預(yù)定操作條件的時(shí)段期間確定所述SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率。20.如方案19所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，其還包括在發(fā)動(dòng)機(jī)速度和排放物溫度中的至少一個(gè)大于對(duì)應(yīng)閾值時(shí)的時(shí)段期間確定所述氨流失的量。
通過詳細(xì)描述和附圖，本公開內(nèi)容將變得更易于被全面地理解，其中 圖1是例示出因低質(zhì)量還原劑導(dǎo)致增多的還原劑噴射的圖線；
圖2A是例示出因劣化的催化劑導(dǎo)致增多的氨流失的圖線； 圖2B是例示出因低質(zhì)量還原劑導(dǎo)致可忽略的氨流失的圖線； 圖3是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施方案的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能框圖； 圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施方案的控制模塊的功能框圖；和圖5是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施方案用于檢測低質(zhì)量還原劑和催化劑劣化的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面的描述本質(zhì)上僅是示范性的并且絕不是要限制本發(fā)明及其應(yīng)用或使用。清楚起見，在附圖中使用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)相似的元件。如這里所使用的，短語A、B和C中的至少一個(gè)應(yīng)當(dāng)被解釋為使用非排他邏輯或的邏輯(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)理解在不改變本發(fā)明的原則時(shí)，可以以不同順序執(zhí)行方法內(nèi)的步驟。如這里所使用的，術(shù)語模塊可以指、包括或是下面的一部分專用集成電路 (ASIC)；電子電路；組合邏輯電路；場可編程門陣列(FPGA)；執(zhí)行代碼的處理器(共享的、專用的、或成組的)；提供所描述功能的其它適合部件；或上述的一些或全部的組合，例如以芯片上系統(tǒng)的形式。術(shù)語模塊可以包括存儲(chǔ)由處理器執(zhí)行的代碼的存儲(chǔ)器(共享的、專用的、 或成組的)。如上面所使用的，術(shù)語代碼可以包括軟件、固件和/或微代碼，并可以指程序、例程、函數(shù)、類和/或?qū)ο?。如上面所使用的，術(shù)語共享意味著來自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可以使用單個(gè)(共享的)處理器來執(zhí)行。另外，來自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可以由單個(gè)(共享的)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)。如上面所使用的，術(shù)語成組意味著來自單個(gè)模塊的一些或全部代碼可以使用一組處理器來執(zhí)行。另外，來自單個(gè)模塊的一些或全部代碼可以使用一組存儲(chǔ)
5器存儲(chǔ)。這里描述的裝置和方法可以由通過一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來執(zhí)行。計(jì)算機(jī)程序包括存儲(chǔ)在非瞬時(shí)的有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的處理器可執(zhí)行指令。計(jì)算機(jī)程序還可以包括存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。非瞬時(shí)的有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限制性示例是非易失性存儲(chǔ)器、磁存儲(chǔ)器和光存儲(chǔ)器。選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)可包括設(shè)置在SCR催化劑上游和下游的SCR催化劑和氮氧化物(NOx)傳感器。NOx傳感器可測量在SCR催化劑之前和之后在排放流中的NOx 量。NOx傳感器還可檢測氨(NH3)并由此可被稱為“交叉敏感”(S卩，能夠檢測NOx和NH3兩者)。因此，下游的NOx傳感器可檢測在下游的未被SCR催化劑吸收的氨(“氨流失”)。SCR系統(tǒng)可監(jiān)控SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率以確保保持所希望的轉(zhuǎn)化效率。特別地，轉(zhuǎn)化效率可基于來自上游和下游NOx傳感器的測量值。然而，轉(zhuǎn)化效率可由于低質(zhì)量還原劑或劣化的SCR催化劑而降低。圖1例如例示出因低質(zhì)量還原劑(50%的尿素，50%的水)導(dǎo)致增加的還原劑噴射。圖1包括指示SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率的豎直軸線A，和指示時(shí)間的水平軸線B。例如，可能需要兩倍的還原劑噴射以保持所希望的NOx轉(zhuǎn)化效率(例如100%， 由標(biāo)記C表示)。然而，可能難以確定轉(zhuǎn)化效率降低的原因。特別地，SCR系統(tǒng)可以在使用低質(zhì)量還原劑時(shí)或在SCR催化劑劣化時(shí)增加配量劑的噴射(S卩，相同的校正措施)。除了難以檢測以外，當(dāng)?shù)唾|(zhì)量還原劑導(dǎo)致轉(zhuǎn)化效率降低時(shí)，更換SCR催化劑可能會(huì)增加成本。然而，與SCR催化劑劣化時(shí)相比，當(dāng)噴射低質(zhì)量還原劑時(shí)，SCR系統(tǒng)可產(chǎn)生可辨識(shí)的氨流失量。例如，圖2A例示出因劣化的催化劑導(dǎo)致增加的氨(NH3)流失。圖2A包括以百萬分率(PPM)為單位的指示氨流失量的豎直軸線D和指示時(shí)間的水平軸線E。此外，圖2A 包括指示氨流失的峰的標(biāo)記F。另一方面，圖2B例示出因低質(zhì)量還原劑噴射導(dǎo)致的氨流失。 圖2B包括以PPM為單位的指示氨流失的豎直軸線G和指示時(shí)間的水平軸線H。如所示， 由于劣化的催化劑所致的氨流失大于由于注射低質(zhì)量還原劑所致的氨流失(其可忽略)。因此，交叉敏感下游NOx傳感器可用于準(zhǔn)確檢測低質(zhì)量還原劑(即，低的或可忽略的氨流失)和劣化的催化劑(即，高的氨流失)。相應(yīng)地，提出一種使用下游NOx傳感器檢測在SCR系統(tǒng)中的還原劑質(zhì)量和催化劑劣化的系統(tǒng)和方法。替代地，當(dāng)下游NOx傳感器不是交叉敏感的時(shí)，可使用下游氨傳感器。 所述系統(tǒng)和方法可首先確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率。例如，轉(zhuǎn)化效率可基于來自在SCR催化劑上游和下游設(shè)置的NOx傳感器的測量值。然后，所述系統(tǒng)和方法可確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率是否小于預(yù)定閾值。當(dāng)轉(zhuǎn)化效率小于預(yù)定閾值時(shí)，所述系統(tǒng)和方法于是可基于來自下游NOx傳感器的測量值確定氨流失。在一些實(shí)施例中，所述系統(tǒng)和方法可在確定發(fā)動(dòng)機(jī)速度和/或排放物溫度大于對(duì)應(yīng)閾值時(shí)的時(shí)段期間的氨流失。例如，氨流失檢測可在氨流失很有可能發(fā)生的預(yù)定狀況期間執(zhí)行。然后，所述系統(tǒng)和方法可檢測低質(zhì)量還原劑或劣化的催化劑。特別地，在測得的氨流失小于第一閾值時(shí)，所述系統(tǒng)和方法可檢測低質(zhì)量還原劑。替代地，在測得的氨流失大于第二閾值時(shí)，所述系統(tǒng)和方法可檢測劣化的催化劑。例如，第二閾值可大于第一閾值。替代地，例如，第二閾值可等于第一閾值(即，單一的閾值)。然后，所述系統(tǒng)和方法可基于對(duì)應(yīng)的檢測而生成對(duì)于還原劑和催化劑的合格/失敗(pass/fail)狀態(tài)。此外，基于所述合格/失敗狀態(tài)信號(hào)，所述系統(tǒng)和方法可調(diào)節(jié)SCR系統(tǒng)的操作。這可包括增多或減少配量以補(bǔ)償?shù)唾|(zhì)量還原劑或SCR劣化，由此改善SCR系統(tǒng)性能。 現(xiàn)在參見圖3，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10包括發(fā)動(dòng)機(jī)12。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)12可為CI發(fā)動(dòng)機(jī)(例如柴油機(jī))。然而，發(fā)動(dòng)機(jī)12也可為不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)(例如，均質(zhì)充料壓縮點(diǎn)火或HCCI發(fā)動(dòng)機(jī))。發(fā)動(dòng)機(jī)12通過入口系統(tǒng)16 (可利用節(jié)氣門18調(diào)整)將空氣抽入進(jìn)口歧管14中。 例如，節(jié)氣門18可通過電子節(jié)氣門控制器(ETC)來電控。 來自進(jìn)口歧管14的空氣被分配到多個(gè)氣缸20中。雖然顯示出六個(gè)氣缸，然而可認(rèn)識(shí)到，發(fā)動(dòng)機(jī)12可包括其它數(shù)量的氣缸。燃料噴射器22可將燃料直接噴射到氣缸20中。 然而，替代地，燃料噴射器22可經(jīng)由氣缸20的進(jìn)口端口噴射。燃料注射器22也可在A/F 混合物燃燒后將燃料噴射到氣缸20中(“燃燒后噴射”)，以將烴(HC)引入排放氣體中?；钊?未示出)使A/F混合物在氣缸20內(nèi)壓縮和燃燒?；钊趧?dòng)力沖程中驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸(未示出)以產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)扭矩。在HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)中，氣缸20可包括火花塞(未示出)。 發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器M測量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸(未示出)的轉(zhuǎn)速。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器M可測量以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)或RPM的轉(zhuǎn)速。由燃燒所致的排放氣體被排出至排放歧管沈中。排放氣體然后可通過排放處理系統(tǒng)處理和/或經(jīng)由排放氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)48再循環(huán)到進(jìn)口歧管14。排放質(zhì)量空氣流量(EMAF)傳感器28可測量排放氣體進(jìn)入排放處理系統(tǒng)30中的流率。排放處理系統(tǒng)30可包括輔助噴射器32，OC ；34，SCR催化劑36，和PM過濾器38。輔助噴射器32可選擇性地將HC (例如燃料)噴射到排放氣體中。例如，輔助噴射器32可將HC 噴射到排放氣體中以升高排放氣體溫度(EGT)以便PM過濾器38的再生。然而，如前所述， 燃料噴射器22可執(zhí)行燃燒后噴射，以將HC引入排放氣體中。OC 34氧化CO和HC以形成(X)2和H2O。SCR催化劑36 (與諸如氨之類的還原劑相結(jié)合)從排放氣體中去除NOx。PM過濾器38在排放氣體被釋放到大氣中之前從排放氣體中去除PM。排放處理系統(tǒng)30還可包括還原劑噴射器40，還原劑源42，第一 NOx傳感器44和第二 NOx傳感器45，和溫度傳感器46。在一些實(shí)施方案中，可以存在另外的溫度傳感器以確定SCR催化劑36的平均溫度。替代地，SCR催化劑36的平均溫度可使用預(yù)定模型確定。 還原劑噴射器40和還原劑源42還可分別被稱為配量劑噴射器和配量劑源。換言之，配量劑(例如尿素)包括還原劑(例如氨)。第一 NOx傳感器44和第二 NOx傳感器45測量排放氣體中的NOx量。溫度傳感器46測量排放氣體的溫度。第一 NOx傳感器44和第二 NOx傳感器45可參照其在排放流中相對(duì)于SCR催化劑36的位置被稱為上游NOx傳感器44和下游NOx傳感器45。僅舉例， NOx傳感器44、45可為“交叉敏感”的，并因而可檢測NOx和NH3。雖然顯示出兩個(gè)NOx傳感器44、45和一個(gè)溫度傳感器46，然而，排放處理系統(tǒng)可包括其它數(shù)量的NOx和/或溫度傳感器。另外地或替代地，可采用氨(NH3)傳感器?？刂颇K60與發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10的各種部件通訊和/或控制這些部件。特別地，控制模塊60可以接收來自發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器24、EMAF傳感器觀、還原劑源42、NOx傳感器44、 45、和溫度傳感器46的信號(hào)?？刂颇K60還可控制節(jié)氣門18、燃料噴射器22、火花塞(未示出)(如果采用的話，例如在HCCI發(fā)動(dòng)機(jī)中)、輔助噴射器32、還原劑噴射器40、和EGR閥 52 (在下文中更詳細(xì)論述)?？刂颇K60也可實(shí)施本公開內(nèi)容的系統(tǒng)和方法。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)10還可以包括EGR系統(tǒng)48。EGR系統(tǒng)48包括EGR閥52和EGR線路50。EGR系統(tǒng)48可將一部分排放氣體從排放歧管沈引入進(jìn)口歧管14中。EGR閥52可安裝在進(jìn)口歧管14上。EGR線路50可從排放歧管沈延伸到EGR閥52，在排放歧管沈與EGR 閥52之間提供連通。如前所述，控制模塊60可致動(dòng)EGR閥52以控制被引入進(jìn)口歧管14 中的排放氣體的量。發(fā)動(dòng)機(jī)12還可包括渦輪增壓器54。渦輪增壓器M可由通過渦輪入口接收的排放氣體驅(qū)動(dòng)。僅舉例，渦輪增壓器M可包括可變噴嘴渦輪(VNT)。渦輪增壓器M增加進(jìn)入進(jìn)口歧管14中的空氣流而使得進(jìn)口 MAP (即，歧管絕對(duì)壓力或增壓壓力)增大。控制模塊60 可致動(dòng)渦輪增壓器M以選擇性地限制排放氣體的流動(dòng)，由此控制增壓壓力。現(xiàn)在參見圖4，顯示出控制模塊60的示例?？刂颇K60可包括轉(zhuǎn)化效率確定模塊80，氨流失確定模塊84，低質(zhì)量還原劑檢測模塊88，和劣化的催化劑檢測模塊92。低質(zhì)量還原劑檢測模塊88和劣化的催化劑檢測模塊92還可被共同稱為診斷模塊86。轉(zhuǎn)化效率確定模塊80基于來自上游和下游NOx傳感器44、45的測量值確定SCR 催化劑36的轉(zhuǎn)化效率。例如，轉(zhuǎn)化效率可如下計(jì)算
權(quán)利要求
1.一種用于選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，其包括轉(zhuǎn)化效率確定模塊，其確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率；氨流失確定模塊，其在所述轉(zhuǎn)化效率小于預(yù)定閾值時(shí)確定所述SCR催化劑上的氨流失量；禾口診斷模塊，其基于所述氨流失的量和至少一個(gè)氨流失閾值來確定還原劑源和所述SCR 催化劑的合格/失敗狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，其還包括低質(zhì)量還原劑檢測模塊，其基于所述氨流失的量和第一氨流失閾值生成所述還原劑源的第一通過/故障狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述低質(zhì)量還原劑檢測模塊在所述氨流失的量小于所述第一氨流失閾值時(shí)生成指示低質(zhì)量還原劑的第一失敗狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求3所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，其還包括劣化的催化劑檢測模塊，其基于所述氨流失的量和第二氨流失閾值生成所述SCR催化劑的第二合格/失敗狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述劣化的催化劑檢測模塊在所述氨流失的量大于所述第二氨流失閾值時(shí)生成指示劣化的SCR催化劑的第二失敗狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二氨流失閾值大于所述第一氨流失閾值。
7.如權(quán)利要求5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第二氨流失閾值等于所述第一氨流失閾值。
8.如權(quán)利要求5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述第一失敗狀態(tài)和第二失敗狀態(tài)之一被生成時(shí)，所述SCR系統(tǒng)增加或減少還原劑噴射。
9.如權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)化效率確定模塊基于來自設(shè)置在所述SCR催化劑上游和下游的交叉敏感氮氧化物(NOx)傳感器的測量值在氨流失可能發(fā)生的預(yù)定操作條件的時(shí)段期間確定所述SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率。
10.一種用于控制選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)的方法，其包括確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率；在所述轉(zhuǎn)化效率小于預(yù)定閾值時(shí)確定所述SCR催化劑上的氨流失的量；和基于所述氨流失的量和至少一個(gè)氨流失閾值確定還原劑源和所述SCR催化劑的合格/ 失敗狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及在選擇性催化還原系統(tǒng)中檢測低質(zhì)量還原劑和催化劑劣化的系統(tǒng)和方法，具體地，一種用于選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)化效率確定模塊、氨流失確定模塊、和診斷模塊。轉(zhuǎn)化效率確定模塊確定SCR催化劑的轉(zhuǎn)化效率。氨流失確定模塊在轉(zhuǎn)化效率小于預(yù)定閾值時(shí)確定SCR催化劑上的氨流失量。診斷模塊基于氨流失量和至少一個(gè)氨流失閾值確定還原劑源和SCR催化劑的合格/失敗狀態(tài)。
文檔編號(hào)F01N11/00GK102444458SQ201110293128
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月6日
發(fā)明者B. 湯普森 B., P. 列維喬基 S., 王 Y-Y. 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司