本申請是申請?zhí)枮?01280027186.9、提交日為2012年4月5日、題為“用于后處理系統(tǒng)監(jiān)測的系統(tǒng)、方法和設(shè)備”的中國發(fā)明專利申請的分案申請。
背景技術(shù):
本技術(shù)領(lǐng)域主要涉及用于內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的后處理系統(tǒng)。后處理系統(tǒng)向內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的排氣系統(tǒng)中的引入也引入了多個相關(guān)的挑戰(zhàn)和缺點(diǎn)。
在一個示例中,nox還原系統(tǒng)提供了還原來自發(fā)動機(jī)的nox排放物的能力。然而,希望的是檢測nox還原系統(tǒng)是否正恰當(dāng)?shù)鼗虺浞值剡€原nox氣體。一個用以確定nox還原系統(tǒng)是否正恰當(dāng)?shù)夭僮鞯姆椒ㄊ菍ox傳感器放置在nox還原系統(tǒng)的下游。然而,在某些發(fā)動機(jī)操作條件中,系統(tǒng)將恰當(dāng)?shù)夭僮?,但發(fā)動機(jī)將產(chǎn)生足夠的nox,使得nox傳感器檢測到nox輸出,并且系統(tǒng)可能顯現(xiàn)為處于失效條件。在某些發(fā)動機(jī)操作條件,發(fā)動機(jī)可能產(chǎn)生少量的nox,使得甚至是失效的nox還原系統(tǒng)也能夠?qū)嵸|(zhì)上轉(zhuǎn)化所有存在的nox,并且系統(tǒng)可能顯現(xiàn)為正恰當(dāng)?shù)夭僮鳌?/p>
用于后處理的某些系統(tǒng)依賴于活性部件(例如選擇性還原催化劑(scr)部件)、試劑(例如尿素,用以提供nh3至scr部件)和/或試劑輸送系統(tǒng)(例如試劑噴射器)。這些系統(tǒng)的某些失效產(chǎn)生難以檢測和/或難以識別失效源的失效。例如,具有挑戰(zhàn)性的是:在scr部件上的失效催化劑、失效試劑(例如錯誤地或不當(dāng)?shù)靥畛溆兴哪蛩卦噭┤萜?和失效試劑輸送系統(tǒng)之間進(jìn)行區(qū)分。
用于后處理的某些系統(tǒng)依賴于具有還原催化劑的上游和下游nox測量,用以確定催化劑nox轉(zhuǎn)化是否已降級。用于后處理的某些系統(tǒng)依賴于入口nox確定和還原劑噴射速率確定,其具有高準(zhǔn)確性和精度,用以確定催化劑nox轉(zhuǎn)化效率是否已降級。
因此,在該領(lǐng)域需要進(jìn)一步的技術(shù)改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
一個實(shí)施例是用于確定nox還原系統(tǒng)失效的獨(dú)特方法。另一些實(shí)施例包括用于區(qū)分nox還原系統(tǒng)中的失效部件的獨(dú)特方法和系統(tǒng)。該發(fā)明內(nèi)容部分被提供來引入以下在例證性實(shí)施例中進(jìn)一步描述的構(gòu)思的節(jié)選。該方面內(nèi)容部分并非旨在識別所要求主題的關(guān)鍵或必要特征,也不旨在被用作限制所要求主題的范圍的輔助。再一些實(shí)施例、形式、目的、特征、優(yōu)點(diǎn)、方面和益處將從后面的描述和附圖變得清楚明了。
附圖說明
圖1是用于檢測還原劑流體品質(zhì)誤差的工序的示意性流程圖。
圖2a示出了用于檢測還原劑流體重新填充事件的示例性時間線(timeline)。
圖2b示出了用于檢測還原劑流體重新填充事件的第二示例性時間線。
圖3示出了用于檢測還原劑流體品質(zhì)誤差的時間線。
圖4示出了示例性去nox效率和去nh3效率值對用于nox還原系統(tǒng)的anr的曲線圖。
圖5示出了埃普西隆(ε)值對用于nox還原系統(tǒng)的anr的曲線圖。
圖6繪出了用于nox還原系統(tǒng)診斷工序的示例性行為表。
圖7是用于確定平均去nox效率的工序的示意性流程圖。
圖8是用于確定平均ε值的工序的示意性流程圖。
圖9是用于監(jiān)測nox還原系統(tǒng)nox轉(zhuǎn)化量的工序的示意性流程圖。
圖10提供了例證性的估計nox、高nox閾值和低nox閾值。
圖11提供了例證性的估計nox、高nox閾值和低nox閾值,其中nox值被畫在對數(shù)軸上。
圖12繪出了用于nox還原系統(tǒng)監(jiān)測工序的示例性行為表。
具體實(shí)施方式
為了促進(jìn)理解本發(fā)明的原理的目的,現(xiàn)在將參考在附圖中示出的實(shí)施例,并將使用特定語言來描述之。然而,應(yīng)該明白的是:并未由此企圖來限制本發(fā)明的范圍,在本文中可以設(shè)想在所示實(shí)施例中的任何變更和進(jìn)一步修改、以及如在其中示出的本發(fā)明的原理的任何進(jìn)一步應(yīng)用,如本發(fā)明相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常會想到那樣的。
參考圖1,用于進(jìn)行還原劑流體品質(zhì)檢查的示例工序100被繪出。工序100包括操作102來確定是否檢測到了重新填充事件。如果重新填充事件被檢測到,則在操作104處,尿素品質(zhì)累加器值被清除(例如重新設(shè)定至零),并且閉鎖中止指令被清除,從而允許還原劑流體品質(zhì)檢查前進(jìn)。閉鎖中止指令指示:一旦中止指令被設(shè)定后,中止指令值被保持在相同值,直到被另一操作更新。
響應(yīng)于重新填充事件未被檢測到,工序100繞過操作104至繼續(xù)步驟106,并且工序進(jìn)一步包括操作108用以確定中止條件是否被滿足。響應(yīng)于中止條件被滿足,檢查包括操作用以清除尿素品質(zhì)累加器、閉鎖中止指令和退出檢查。用以確定中止條件是否被滿足的示例操作包括檢查閉鎖中止指令,以及檢查是否存在故障。使還原劑流體品質(zhì)檢查中止的示例故障包括溫度傳感器故障、nox傳感器故障、還原劑噴射器故障、和/或還原劑容器水平故障。附加地或替代地,系統(tǒng)中致使發(fā)動機(jī)排出nox估計值、還原催化劑nox轉(zhuǎn)化效率估計值、和/或還原劑的噴射量(相對于被指令量的還原劑)不十分確定的任何故障都是能夠被利用來中止還原劑流體品質(zhì)檢查的故障。
當(dāng)中止條件未被滿足時,還原劑流體品質(zhì)檢查通過操作112繼續(xù),用以根據(jù)被噴射尿素的量遞增尿素品質(zhì)累加器(或還原劑品質(zhì)累加器)。工序100包括操作112來比較尿素品質(zhì)累加器的輸出、尿素量與低測試閾值,并且如果尿素量小于低測試閾值,則通過繼續(xù)步驟128退出還原劑流體品質(zhì)檢查的當(dāng)前執(zhí)行循環(huán)。如果尿素量大于低測試閾值,則測試以操作116繼續(xù),用以比較尿素量與高測試閾值。
響應(yīng)于尿素量大于高測試閾值,工序100包括操作124,用以確定尿素品質(zhì)檢查是否能夠被確定為“通過(pass)”值。當(dāng)未觀察到nox超標(biāo)(exceedance)時,操作124被確定為“通過”值。如果操作124被確定為“通過”值,則工序100包括操作126,用以在前進(jìn)至繼續(xù)步驟128并退出前,清除任何尿素品質(zhì)誤差。
響應(yīng)于尿素量低于高測試閾值,工序100包括操作120,用以確定檢查是否能夠被確定為“失效(fail)”值。如果檢查被確定為“失效”值,則工序包括操作122,用以設(shè)定尿素品質(zhì)誤差(或還原劑流體品質(zhì)誤差),如果存在的話。當(dāng)nox超標(biāo)被觀察到時,示例操作120確定檢查為“失效”值。
參考圖2a和2b,表明用以檢測重新填充事件的操作的例證性數(shù)據(jù)被繪出。曲線202a示出了按鍵開關(guān)208的狀態(tài),以高垂直位置指示“接通”按鍵開關(guān),而低垂直位置指示“斷開”按鍵開關(guān)。曲線204a指示尿素容器水平206(或還原劑容器水平)的輸出,例如從尿素容器水平傳感器。
該示例性操作包括響應(yīng)于在頂部時間線中示出的按鍵斷開事件(或其它控制器關(guān)閉事件,其中,在關(guān)閉的時段期間,來自還原劑容器水平傳感器的信號不可獲得)期間的填滿的檢測。在第一時間210處,尿素容器水平被示出為低,這時按鍵開關(guān)被斷開。在上時間線的示例中,在按鍵開關(guān)保持?jǐn)嚅_的同時,來自尿素容器水平的信號不可獲得。信號在第二時間212處恢復(fù),并且當(dāng)尿素容器水平被確定為高時,重新填充事件被檢測到。
低與高容器水平之間用以確定已發(fā)生了重新填充事件所需的差異可以是任何量,包括任何最低限度地顯著的量,至高達(dá)在重新填充事件被檢測到前需要以新還原劑流體基本上填滿容器的量。例如,重新填充事件可以檢測:達(dá)到頂部事件,其中較少但是顯著量的尿素被添加;從閾值低水平起的僅有事件,用以確?,F(xiàn)有尿素的大部分是新添加的尿素;或這樣的事件,其中尿素容器的整個容積的指定百分比被添加(例如10%、20%、50%或其它值)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到的是要求更完全的重新填充改善給定還原劑流體品質(zhì)檢查的可靠性,用以恰當(dāng)?shù)卮_定更換還原劑流體的nox還原能力,但是它也將減少用以進(jìn)行還原劑流體品質(zhì)檢查的機(jī)會的數(shù)量,因?yàn)椴蛔愠叽缬靡杂|發(fā)重新填充檢測的部分填滿將延長檢查之間的時間段。
參考圖2b,例證性數(shù)據(jù)表明了用以檢測重新填充事件的操作。在下時間線的操作中,在按鍵開關(guān)保持接通并且尿素容器水平信號保持激活的同時,填滿事件在時間段214處發(fā)生。在某些實(shí)施例中,當(dāng)尿素容器水平增加被檢測到時,根據(jù)容器水平上升開始和結(jié)束在何時,和/或根據(jù)容器水平上升開始以及容器水平降低開始在何時,來確定最初尿素容器水平和最終尿素容器水平。根據(jù)最終與最初尿素容器水平之間的差異,可以檢測到重新填充事件。被確定為重新填充事件的上升量在用于利用圖2b或圖2a的實(shí)施例的類似考慮下得到確定。
參考圖3,還原劑流體品質(zhì)檢查工序的示例操作在例證性數(shù)據(jù)300的時間線上被示出。上數(shù)據(jù)時間線指示“def”容器水平(柴油機(jī)排氣流體),其可以是任何還原劑流體的水平。下時間線在每個還原劑流體品質(zhì)檢查結(jié)果處指示星號318、320。還原劑流體品質(zhì)檢查結(jié)果中的某一些被利用,并且還原劑流體品質(zhì)檢查結(jié)果中的某另一些被忽略。在上時間線中的界限時間302、304處,由于def容器水平的上升而檢測到重新填充事件。
參考下時間線,在def容器重新填充事件前出現(xiàn)的測試數(shù)據(jù)點(diǎn)被忽略,并且測試結(jié)果不用于設(shè)定或清除還原劑流體品質(zhì)誤差。在def容器重新填充事件后,測試數(shù)據(jù)點(diǎn)同樣被忽略,直到一定量的還原劑被噴射,其超過在圖示中的時間306處出現(xiàn)的低測試閾值。測試?yán)^續(xù),直到高測試閾值量的還原劑被噴射,這出現(xiàn)在圖示中的時間308處。在時間306、308之間出現(xiàn)的測試點(diǎn)318被利用,并且由于足夠的scr轉(zhuǎn)化效率322被表明,還原劑流體品質(zhì)誤差被清除、重新設(shè)定、遞減少,或者其它動作被采取,與在nox還原系統(tǒng)上的通過的檢查相符。在示例實(shí)施例中,比高測試閾值更晚出現(xiàn)的測試值可以被忽略,或者可以被利用來清除或遞減少還原劑流體品質(zhì)誤差。在一個形式中,比高測試閾值更晚出現(xiàn)的測試值不被利用來遞增或設(shè)定還原劑流體品質(zhì)誤差。
進(jìn)一步,在圖3中,第二def容器重新填充事件在時間314、316之間出現(xiàn)。被噴射的低測試閾值量的尿素在示例中的時間310處被通過,并且被噴射的高測試閾值量的尿素在示例中的時間312處被通過。測試值320指示出現(xiàn)了nox超標(biāo)事件。測試值320出現(xiàn)在高測試閾值被達(dá)到前,并且還原劑流體品質(zhì)誤差被設(shè)定或遞增,或者其它動作被采取,與在nox還原系統(tǒng)上的失效檢查相符。在圖3的示例中,在高測試閾值被達(dá)到后出現(xiàn)的兩個測試值不被利用。
用于確定后處理去nox系統(tǒng)失效是否存在并且用于確定去nox系統(tǒng)失效的源的示例工序在下面描述。用于確定去nox系統(tǒng)失效和源的示例工序可以與其它工序組合,用以消除系統(tǒng)失效和/或性能降級的潛在原因。
示例性工序包括在一定溫度和排氣流量范圍內(nèi)確定去nox效率,其中去nox效率對傳感值的波動和不確定性具有降低的敏感度。工序包括確定正態(tài)化的去nox效率,其包括測量去nox效率與預(yù)期去nox效率之間的比值,比如在公式1中示出的。以高于化學(xué)計量anr(β)的氨對nox比(anr)來對于數(shù)據(jù)點(diǎn)計算出正態(tài)化去nox效率。
已發(fā)現(xiàn)的是:在高于β值的anr值,去nox效率對anr不敏感,其降低從nox還原催化劑入口nox傳感誤差(或者建模入口nox誤差)和尿素定劑量誤差引入的噪聲。因此,正態(tài)化去nox效率能夠更指示還原劑流體品質(zhì)和nox還原催化劑的效果,同時有助于分離(decouple)還原劑噴射速率誤差和入口nox確定誤差的效果。參考圖4,模擬的例證性數(shù)據(jù)被示出,示出了多個不同操作曲線的去nox效率行為。曲線416、418、420和424示出了作為anr的函數(shù)的示例去nox效率值,并且示出了:去nox效率在低于β值的操作點(diǎn)的時段內(nèi)隨anr線性地上升,在β值附近開始非線性過渡區(qū)域,并在高anr值處變平為不響應(yīng)于處于高anr值的anr的值。值422代表可以對于給定系統(tǒng)確定的多個可能曲線,類似于曲線416、418等。
再次參考圖4,曲線406、408、410、414示出了對應(yīng)于去nox效率曲線416、418、420、424的示例去nh3效率曲線。用于去nox效率和去nh3效率的曲線在β值處或者在化學(xué)計量點(diǎn)處相交。值412代表可以對于給定系統(tǒng)確定的多個可能曲線,類似于曲線406、408等。曲線406、408、410、414被示出用以提供對系統(tǒng)中的催化劑活動的更全面理解。
對于anr小于β的數(shù)據(jù)點(diǎn),工序包括確定ε值。ε值被定義為定劑量指令與催化劑中被移除的nox之間的比值(見公式2)。在公式2的示例中,ε值是質(zhì)量平衡比值。例如,如圖5的例證性數(shù)據(jù)中繪出的,雖然去nox效率在高anr值特別是高于β時對anr不敏感,但是ε值在低anr值時對anr相對較不敏感。曲線504繪出了作為anr的函數(shù)的ε值。如圖4的例證性數(shù)據(jù)中繪出的,ε值在低anr值特別是低于β時變得對anr相對較不敏感。
當(dāng)在對anr不敏感的區(qū)域中被評價時,正態(tài)化去nox效率對催化劑去nox效率惡化敏感,并分離發(fā)動機(jī)排出nox確定和尿素噴射器誤差。一般來說,惡化的去nox效率將在曲線中向下移動,例如從操作曲線416到操作曲線418。當(dāng)在對anr不敏感的區(qū)域中被評價時,ε值對尿素輸送更敏感,并分離催化劑去nox效率惡化。
參考圖6,用以利用正態(tài)化去nox效率和ε值的示例邏輯描述被示出。在圖6的示例中,在去nox效率和ε值兩者都指示部件失效的情況下,該失效可歸因于去nox催化劑、還原劑定劑量系統(tǒng)或者還原劑流體品質(zhì)中的任一個。在去nox效率和ε值兩者都指示“通過”的情況下,則沒有部件失效被指示。在ε值指示部件失效而去nox效率指示“通過”的情況下,部件失效被縮小至還原劑定劑量系統(tǒng)或還原劑流體品質(zhì)。在ε值指示“通過”而去nox效率指示部件失效的情況下,部件失效被縮小至去nox催化劑或還原劑流體品質(zhì)。
參考圖6,例證性部件失效邏輯600被繪出。部件失效邏輯600有助于降低維修成本和失效診斷時間,以及在診斷失效部件時分開偶聯(lián)的問題。替代地或附加地,來自圖6的信息能夠與在系統(tǒng)中可獲得的其它信息一起被利用,用以進(jìn)一步確定是哪個部件發(fā)生了失效。例如,如果在失效稍前觀察到催化劑溫度偏移,則可以被確定為比起還原劑流體品質(zhì)失效更可能是失效催化劑。技術(shù)人員可以手動地檢查還原劑流體品質(zhì)或還原劑定劑量器系統(tǒng)。在一個形式中,存在中還原劑定劑量器系統(tǒng)中的故障、被觀察為隨時間推移按預(yù)期下降的還原劑容器水平、來自在還原劑定劑量系統(tǒng)上進(jìn)行的主動診斷的結(jié)果和/或在系統(tǒng)中可獲得的任何其它信息可以與來自圖6的信息一起被利用,用以確定是nox還原后處理系統(tǒng)的哪個部件已失效。
在圖6的示例部件失效邏輯600中,第一列602繪出了基于ε的失效確定,例如根據(jù)公式2和圖5中繪出的標(biāo)稱操作或?yàn)樘囟ㄏ到y(tǒng)校準(zhǔn)的類似信息。第二列604繪出了基于正態(tài)化去nox效率的失效確定,例如根據(jù)公式1和圖4中繪出的去nox效率曲線或?yàn)樘囟ㄏ到y(tǒng)校準(zhǔn)的類似信息。在示例邏輯600中,在ε指示失效并且正態(tài)化去nox效率指示失效的情況下,失效被確定為催化劑、定劑量噴射器或還原劑品質(zhì)中的一個,盡管ε和正態(tài)化去nox效率的診斷差異未分開這些部件失效。在ε指示失效但是正態(tài)化去nox效率不指示失效的情況下,催化劑被了解是恰當(dāng)?shù)毓ぷ鞯?,從而部件失效被縮小至定劑量噴射器或還原劑品質(zhì)。在ε指示通過并且正態(tài)化去nox效率指示失效的情況下,部件失效被了解為是催化劑或還原劑品質(zhì)。在ε和正態(tài)化去nox效率兩者都指示通過的情況下,系統(tǒng)被了解是正確地工作的。邏輯600的輸出能夠與其它信息例如如圖1中繪出的還原劑品質(zhì)檢查組合,用以進(jìn)一步縮小任何失效的診斷。
另一示例工序被描述來診斷還原劑流體是否是恰當(dāng)?shù)?、被稀釋、被更換或以其它方式不恰當(dāng)。工序包括操作來確定是否檢測到了容器重新填充事件。示例操作包括:解釋還原劑容器水平值,例如從容器水平傳感器,并響應(yīng)于還原劑容器水平值,確定還原劑容器最近被填充。工序進(jìn)一步包括:響應(yīng)于還原劑容器水平值確定容器重新填充事件。響應(yīng)于容器重新填充事件,工序包括用以清除還原劑累加器值的操作并進(jìn)行還原劑流體品質(zhì)檢查。操作還清除中止閉鎖,使得操作時的檢查將指示中止條件未被滿足以達(dá)檢查新尿素容器的目的,盡管其它中止條件可以以其它方式被滿足。
工序進(jìn)一步包括確定:nox排放量,例如從還原劑定劑量指令來確定;還原劑催化劑的入口和出口nox水平;還原劑催化劑的估計溫度;和提供由還原劑催化劑處理的排氣的發(fā)動機(jī)的排氣流量。入口和出口nox水平值可以從傳感器來確定,并且入口nox水平可以替代地或附加地從模型來確定??梢詮娜肟趥鞲衅?、出口傳感器、中間磚傳感器、和/或從基于排氣和/或渦輪出口溫度的建模值或可獲得傳感器的加權(quán)平均來確定還原劑催化劑溫度。
示例性工序進(jìn)一步包括響應(yīng)于nox排放量來確定nox超標(biāo)事件。響應(yīng)于在容器重新填充事件后的預(yù)定時段內(nèi)出現(xiàn)的nox超標(biāo)事件,檢測還原劑流體品質(zhì)失效。在某些實(shí)施例中,確定nox超標(biāo)事件包括在還原劑流體品質(zhì)檢查的時段期間累加還原劑噴射量。響應(yīng)于還原劑噴射量低于低測試閾值,在沒有結(jié)論的情況下退出還原劑流體品質(zhì)檢查。響應(yīng)于還原劑噴射量大于高測試閾值,工序包括用以在nox超標(biāo)未被檢測到的情況下清除任何還原劑流體品質(zhì)誤差的操作。響應(yīng)于還原劑噴射量大于低測試閾值但是小于高測試閾值,工序包括用以在nox超標(biāo)被檢測到的情況下設(shè)定還原劑流體品質(zhì)誤差、并在nox超標(biāo)未被檢測到的情況下清除還原劑流體品質(zhì)誤差的操作。
nox超標(biāo)的檢測包括:確定閾值量的nox正從系統(tǒng)被排放,其中閾值量的nox是所選量的nox。nox的示例性和非限制性的閾值量包括:超過排放目標(biāo)的量、超過短期排放目標(biāo)的量、超過任何其它nox目標(biāo)值的量、和/或具有添加或減去的估計誤差裕度的超過任何所選目標(biāo)的量。誤差裕度可以被添加,例如用以確保給定的nox排放水平實(shí)際上大于nox目標(biāo)值。誤差裕度可以被減去,例如用以確保在還原劑流體品質(zhì)誤差被設(shè)定前給定的nox排放水平不超過nox目標(biāo)值。誤差裕度是這樣一個值,其可以隨時間推移被更新,例如至系統(tǒng)的當(dāng)前操作條件下的nox估計值的不確定性。
參考圖7,用于監(jiān)測后處理系統(tǒng)的示例工序700被示出。工序700包括用以檢查用于工序的中止條件是否被滿足的操作702。示例性中止條件包括:與后處理系統(tǒng)有關(guān)的傳感器和/或硬件部件中的故障;存在的瞬態(tài)操作條件;和目前可獲得用以定劑量的還原劑定劑量系統(tǒng)(例如沒有條件被呈現(xiàn),其防止定劑量系統(tǒng)在監(jiān)測工序期間提供還原劑)。瞬態(tài)操作條件能夠是瞬態(tài)排氣溫度、排氣流量和/或發(fā)動機(jī)排出nox水平值。在某些實(shí)施例中,穩(wěn)態(tài)操作條件的存在或瞬態(tài)操作條件的缺乏,允許監(jiān)測工序得以前進(jìn)。在中止條件存在的情況下,工序包括用以重新設(shè)定計數(shù)器(樣本采集計數(shù)器)和效率累加器的操作704。
工序700進(jìn)一步包括用以確定篩選條件是否存在的操作706。示例篩選條件包括:確定scr催化劑溫度處于操作范圍內(nèi);確定排氣流量值或催化劑空間速度處于操作范圍中;確定定劑量指令目前不受約束或限制;和/或nox傳感器輸出在高置信度模態(tài)(highconfidenceregime)內(nèi)進(jìn)行操作。nox傳感器輸出在高置信度模態(tài)中進(jìn)行操作的示例條件包括:nox傳感器輸出值處于合理的范圍內(nèi);nox傳感器值低于閾值(例如不接近操作范圍的頂部使得它在測試期間可能變得不可靠);環(huán)境空氣壓力處于正常范圍內(nèi);nh3滑移估計值處于正常范圍內(nèi);和/或no2滑移估計值處于正常范圍內(nèi)。在某些實(shí)施例中,一些測試篩選或測試中止條件可以被定特性為中止條件或篩選條件。一般來說,在條件應(yīng)該不存在的情況下,它被定特性為供測試前進(jìn)的中止條件,并且在條件應(yīng)該存在的情況下,它被定特性為供測試前進(jìn)的篩選條件,但是這種定特性行為不局限于任何特定實(shí)施例,并且某些條件可以在某些實(shí)施例中為中止條件,并在某些實(shí)施例中為篩選條件。
工序700包括用以確定目前的anr是否大于β值的操作708。β值是anr的化學(xué)計量值,或接近化學(xué)計量的值,其中作為anr的函數(shù)的去nox效率的可變性是可接受地低的。在anr低于β值的情況下,工序700通過繼續(xù)步驟712、716退出當(dāng)前執(zhí)行循環(huán)。在anr高于β值的情況下,工序700以操作710繼續(xù),用以計算和累加正態(tài)化效率值,例如如公式1中那樣。用以累加正態(tài)化效率值的操作700包括能使多個正態(tài)化效率值平均化的任何操作,包括:在存儲器緩存中存儲多個效率值,利用在多個效率值點(diǎn)之上捕捉歷史效率值信息的過濾的或加權(quán)平均了的效率值,以及本領(lǐng)域中明白的類似操作。
工序700進(jìn)一步包括用以確定是否已經(jīng)采集了足夠數(shù)量的效率值樣本的操作714。用以確定是否已經(jīng)采集了足夠數(shù)量的樣本的操作714包括:確定是否已經(jīng)采集了預(yù)定數(shù)量的樣本;確定是否已經(jīng)采集了足夠的樣本用以以樣本的平均值提供給定的統(tǒng)計置信度;和/或可以進(jìn)一步包括響應(yīng)于給定樣本的特定可靠性對由樣本中的每個提供的置信度增量進(jìn)行加權(quán),并確定累加的置信度是否超過閾值。
在工序700還未得到足夠數(shù)量的樣本的情況下,工序700通過繼續(xù)步驟716退出當(dāng)前執(zhí)行循環(huán)。在工序700已提供了足夠樣本的情況下,工序700包括用以計算平均效率的操作718。用以計算平均效率的操作718包括:用以確定統(tǒng)計上顯著的平均值例如中數(shù)平均值或中等平均值的操作;用以利用移動平均值作為平均值的操作;和/或用以利用過濾值作為平均值的操作。本文中可以設(shè)想本領(lǐng)域中明白的任何其它平均操作。工序包括用以清除效率累加器的操作720,其可以進(jìn)一步包括重新設(shè)定任何過濾器、移動平均值或其它信息歷史參數(shù)。
參考圖8,用于監(jiān)測后處理系統(tǒng)的示例性工序800被示出。工序800包括用以檢查用于工序的中止條件是否被滿足的操作802。示例性中止條件包括:與后處理系統(tǒng)有關(guān)的傳感器和/或硬件部件中的故障;存在的瞬態(tài)操作條件;和目前可獲得用以定劑量的還原劑定劑量系統(tǒng)(例如沒有條件被呈現(xiàn),其防止定劑量系統(tǒng)在監(jiān)測工序期間提供還原劑)。瞬態(tài)操作條件能夠是瞬態(tài)排氣溫度、排氣流量和/或發(fā)動機(jī)排出nox水平值。在某些實(shí)施例中,穩(wěn)態(tài)操作條件的存在或瞬態(tài)操作條件的缺乏,允許監(jiān)測工序得以前進(jìn)。在中止條件存在的情況下,工序包括用以重新設(shè)定計數(shù)器(樣本采集計數(shù)器)和ε累加器的操作。
工序800進(jìn)一步包括用以確定篩選條件是否被滿足的操作806。工序800的中止條件和篩選條件類似于但并非必須相同于工序700的中止條件和篩選條件。例如,工序800利用低于β的anr的值,并且確定ε的值而不是正態(tài)化去nox效率。用以確定ε是否能夠被可靠地確定并并基于ε的測試是否能夠成功地完成的標(biāo)準(zhǔn)、傳感器的操作范圍和處于傳感器和硬件部件的操作范圍內(nèi)的操作裕度能夠不同于用于基于去nox效率的測試的相同參數(shù)。
工序800包括用以確定目前的anr是否小于β值的操作808。β值是anr的化學(xué)計量值,或接近化學(xué)計量的值,其中低于β值,作為anr的函數(shù)的ε的可變性是可接受地低的。在anr高于β值的情況下,工序通過繼續(xù)步驟816、818退出當(dāng)前執(zhí)行循環(huán)。在anr低于β值的情況下,工序800以操作810繼續(xù),用以計算和累加ε值,例如如公式2中那樣。用以累加ε值的操作810包括能使多個ε值平均化的任何操作,包括:在存儲器緩存中存儲多個ε值,利用在多個ε值點(diǎn)之上捕捉歷史ε值信息的過濾的或加權(quán)平均了的ε值,以及本領(lǐng)域中明白的類似操作。
工序800進(jìn)一步包括用以確定是否已經(jīng)采集了足夠數(shù)量的ε值樣本的操作812。用以確定是否已經(jīng)采集了足夠數(shù)量的樣本的操作包括:確定是否已經(jīng)采集了預(yù)定數(shù)量的樣本;確定是否已經(jīng)采集了足夠的樣本用以以樣本的平均值提供給定的統(tǒng)計置信度;和/或可以進(jìn)一步包括響應(yīng)于給定樣本的特定可靠性對由樣本中的每個提供的置信度增量進(jìn)行加權(quán)。
在工序800還未得到足夠數(shù)量的樣本的情況下,工序退出當(dāng)前執(zhí)行循環(huán)。在工序800已提供了足夠樣本的情況下,工序800包括用以計算平均ε值的操作814。用以計算平均ε的操作814值包括:用以確定統(tǒng)計上顯著的平均值例如中數(shù)平均值或中等平均值的操作;用以利用移動平均值作為平均值的操作;和/或用以利用過濾值作為平均值的操作。本文中可以設(shè)想本領(lǐng)域中明白的任何其它平均操作。工序包括用以清除ε累加器的操作820,其可以進(jìn)一步包括重新設(shè)定任何過濾器、移動平均值或其它信息歷史參數(shù)。
實(shí)施例的另一示例性設(shè)定包括用于監(jiān)測nox還原催化劑轉(zhuǎn)化能力的工序。在某些實(shí)施例中,工序在nox還原催化劑下游具有nox傳感器且在nox還原催化劑上游沒有nox傳感器的情況下是可操作的。工序在具有上游nox傳感器的系統(tǒng)中可以是有用的,如果上游nox傳感器發(fā)生失效或有嫌疑,則所述上游nox傳感器例如作為用于nox還原催化劑的后備診斷。工序包括用以確定預(yù)期nox排放值的操作,所述nox排放值是nox還原催化劑下游的nox排放值(例如“尾部排氣管”nox)。示例性預(yù)期nox排放值在后面參考圖10和11被描述,其中對角線1010、1110被利用為預(yù)期nox排放值。
工序進(jìn)一步包括確定當(dāng)前發(fā)動機(jī)排出nox量低于nox催化劑閾值能力值且大于失效nox催化劑閾值能力值。nox催化劑閾值能力值是這樣一種nox量,其中完全有能力的nox催化劑經(jīng)受降低的nox轉(zhuǎn)化能力,原因是由于大量的nox穿過催化劑。失效nox催化劑閾值能力值是這樣一種nox量,其中嚴(yán)重降級的nox催化劑仍然將呈現(xiàn)出非常高的nox轉(zhuǎn)化,原因是由于少量的nox穿過催化劑。附加地或替代地,高和低nox閾值進(jìn)一步由在其中nox模型被確定為是可靠的區(qū)域界定。示例性高和低nox閾值在后面參考圖10和11被描述。圖10繪出了對于通過預(yù)定負(fù)載調(diào)度運(yùn)行的特定系統(tǒng)采集的測試單元數(shù)據(jù)1000,并且圖11繪出了對于通過不同預(yù)定負(fù)載調(diào)度運(yùn)行的類似系統(tǒng)的測試單元數(shù)據(jù)1100。數(shù)據(jù)包括作為燃料質(zhì)量與充氣(charge)質(zhì)量的比值1004的函數(shù)的發(fā)動機(jī)排出nox輸出1002、1102。左垂直線1006根據(jù)低nox閾值被選擇,并且右垂直線1008根據(jù)高nox閾值被選擇。示例閾值1006、1008是非限制性的。
工序包括響應(yīng)于發(fā)動機(jī)燃料補(bǔ)給、發(fā)動機(jī)扭矩和/或當(dāng)前發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速確定當(dāng)前發(fā)動機(jī)排出nox量。附加地或替代地,工序包括響應(yīng)于進(jìn)氣歧管壓力和被噴射燃料的一個或多個正時值(或火花點(diǎn)火發(fā)動機(jī)的火花正時)確定當(dāng)前發(fā)動機(jī)排出nox量。本文中可以設(shè)想本領(lǐng)域中明白的任何發(fā)動機(jī)排出nox模型。
在一個示例中,低nox值1006(例如失效nox催化劑閾值能力值)在燃料質(zhì)量流量對充氣質(zhì)量流量比值的低值處被確定,并且高nox值1008(例如nox催化劑閾值能力值)在燃料質(zhì)量流量對充氣質(zhì)量流量比值的高值處被確定。當(dāng)觀察到的燃料質(zhì)量流量對充氣質(zhì)量流量比值在低值與高值之間時,用以監(jiān)測nox還原催化劑的工序前進(jìn)。在再一實(shí)施例中,從低值與高值之間的校準(zhǔn)線1010、1110確定發(fā)動機(jī)的估計nox值,所述低值和高值界定觀察到的發(fā)動機(jī)排出nox量,或界定觀察到的發(fā)動機(jī)排出nox量數(shù)據(jù)點(diǎn)的大部分。
參考圖10,作為燃料質(zhì)量流量對充氣質(zhì)量流量比值的函數(shù)的發(fā)動機(jī)排出nox量的曲線圖1000被示出。圖10中的數(shù)據(jù)點(diǎn)是從用于特定發(fā)動機(jī)的測試單元采集的,并代表操作人員能夠?qū)τ诮o定系統(tǒng)輕松地確定的數(shù)據(jù)的類型。在圖10的實(shí)施例中,左垂直線1006被作為燃料質(zhì)量流量對充氣質(zhì)量流量比值的低值,而右垂直線1008被作為燃料質(zhì)量流量對充氣質(zhì)量流量比值的高值。可以根據(jù)模型的品質(zhì)例如選擇可靠數(shù)據(jù)的邏輯界定點(diǎn),和/或根據(jù)可由恰當(dāng)?shù)匕l(fā)揮功能的nox還原催化劑處理的發(fā)動機(jī)排出nox量(對于高值)和均勻?qū)τ谑Щ蚪导塶ox還原催化劑也是可處理的發(fā)動機(jī)排出nox量(對于低值),來確定低值和高值。高值與低值之間的對角線1010在一個形式中是將在比如在參考圖9的部分中所描述的工序等工序中被利用的發(fā)動機(jī)排出nox量估計值。
工序進(jìn)一步包括:用以進(jìn)行篩選步驟的操作,其中多個篩選參數(shù)被檢查;和用以在篩選參數(shù)被通過的情況下監(jiān)測nox還原催化劑nox轉(zhuǎn)化能力被繼續(xù)的操作。示例性和非限制性的篩選參數(shù)包括:處于恰當(dāng)操作溫度內(nèi)的nox還原催化劑;處于指定范圍內(nèi)的發(fā)動機(jī)的排氣流量;低于閾值的nox還原催化劑溫度的變化率;不被系統(tǒng)約束限制的還原劑噴射指令值(即用于還原劑噴射確定的控制系統(tǒng)指令被估計足以轉(zhuǎn)化設(shè)計量的nox的還原劑噴射量);下游nox傳感器值在指定范圍內(nèi)讀取并不具有故障;nox傳感器值的變化率低于閾值;環(huán)境壓力處于指定范圍內(nèi);估計nh3滑移量處于范圍內(nèi)或低于閾值;和估計no2滑移量處于范圍內(nèi)或低于閾值。附加篩選參數(shù)包括這樣的確定,即:發(fā)動機(jī)處于穩(wěn)態(tài)操作,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化率低于閾值,和/或發(fā)動機(jī)燃料補(bǔ)給或扭矩值變化率低于閾值。
每個篩選參數(shù)的范圍的確定取決于存在于系統(tǒng)中的硬件、對于系統(tǒng)所考慮的nox量(例如由于相關(guān)排放限制等),并且對于得到本文公開內(nèi)容的益處的本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是機(jī)械步驟。篩選參數(shù)的每個范圍和極限被選擇為用以確保nox還原催化劑在標(biāo)稱條件下操作,其中恰當(dāng)?shù)夭僮鞯拇呋瘎?yīng)該被預(yù)期會成功,而充分降級或失效的催化劑應(yīng)該被預(yù)期會提供不充分的nox還原。
示例性工序包括:從nox還原催化劑下游的nox傳感器確定平均預(yù)期nox值和平均測量nox值,并響應(yīng)于平均測量nox值確定nox還原能力是否失效。平均nox值可以是存儲在緩存中的多個值的平均值、每個參數(shù)的過濾值(具有相同或不同的時間常數(shù))、nox值的移動平均值、或從本領(lǐng)域中公知的其它平均機(jī)制確定的值。用以確定失效nox轉(zhuǎn)化能力的閾值根據(jù)可以設(shè)想的系統(tǒng)的特定參數(shù)是可選擇的,并且可以是20%、30%、50%或者更大nox量的差異。在某些實(shí)施例中,該差異可以是觀察∶預(yù)期nox的比值差異(例如1.2∶1)、nox的絕對值(例如10g/hr)和/或所選單位的差異(例如0.5g/hp-hr差異)。
另一示例性工序包括確定發(fā)動機(jī)排出nox模態(tài)是否處于低、標(biāo)稱或高輸出區(qū)域。例如,參考圖10,低區(qū)域可以是左垂直線1006的左側(cè),標(biāo)稱區(qū)域可以在垂直線1006、1008之間,而高區(qū)域可以在右垂直線1008的右側(cè)。示例性工序進(jìn)一步包括確定觀察到的nox量是否高于或低于預(yù)期nox量。參考圖12,示例性響應(yīng)表1200被示出,用于示例性工序。
響應(yīng)于觀察到的尾部排氣管nox量比預(yù)期nox量低1208,在低發(fā)動機(jī)排出nox模態(tài)1202中,區(qū)域1212中的工序包括防止監(jiān)測器通過nox還原能力,或防止監(jiān)測器清除nox還原能力故障。在區(qū)域1212中,示例工序在某些實(shí)施例中不確定nox還原能力是否失效。響應(yīng)于觀察到的尾部排氣管nox量比預(yù)期nox量低1208,在標(biāo)稱發(fā)動機(jī)排出nox模態(tài)1204中,區(qū)域1214中的工序確定nox還原能力被通過或允許監(jiān)測器清除nox還原能力故障。響應(yīng)于觀察到的尾部排氣管nox量比預(yù)期nox量低1208,在高發(fā)動機(jī)排出nox區(qū)域1206中,區(qū)域1216中的示例工序確定nox傳感器處于誤差中或不通過傳感器合理性檢查。
響應(yīng)于觀察到的尾部排氣管nox量比預(yù)期nox量高121o,在低發(fā)動機(jī)排出nox模態(tài)1202中,區(qū)域1218中的工序確定nox傳感器處于誤差中或不通過傳感器合理性檢查。響應(yīng)于觀察到的尾部排氣管nox量比預(yù)期nox量高1210,在標(biāo)稱發(fā)動機(jī)排出nox模態(tài)1204中,區(qū)域1220中的工序確定nox還原能力失效或允許監(jiān)測器設(shè)定nox還原能力故障。響應(yīng)于觀察到的尾部排氣管nox量比預(yù)期nox量高1210,在高發(fā)動機(jī)排出nox區(qū)域1206中,區(qū)域1222中的示例工序防止操作影響任何傳感器或系統(tǒng)失效,和/或防止允許故障被設(shè)定或清除。
參考圖9,示意性流程圖示出了用于監(jiān)測nox還原系統(tǒng)的工序900。工序900包括操作916,用以確定發(fā)動機(jī)燃料流量902和發(fā)動機(jī)質(zhì)量流量904是否低于閾值,用以進(jìn)行nox還原系統(tǒng)的監(jiān)測檢查。工序900進(jìn)一步包括操作918,用以確定發(fā)動機(jī)燃料流量902和發(fā)動機(jī)質(zhì)量流量904的變化率是否低于閾值,用以進(jìn)行nox還原系統(tǒng)的監(jiān)測檢查。發(fā)動機(jī)燃料流量902和發(fā)動機(jī)質(zhì)量流量904及其變化率的閾值可以為任何原因而設(shè)定,包括但不限于控制測試用以出現(xiàn)在某些功率或排放限制內(nèi)、某些催化劑空間速度限制內(nèi)和/或某些排氣溫度限制內(nèi)。操作916、918的輸出作為邏輯值被輸入至“與”框926。工序900進(jìn)一步包括操作922,用以確定
響應(yīng)于用于確定進(jìn)入“與”框926的操作的所有邏輯值都為真,工序900包括用于操作932、934中的每個的允許操作928。工序900進(jìn)一步包括操作912,用以確定預(yù)期nox排放值914。示例操作912利用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速916、發(fā)動機(jī)扭矩918和加權(quán)因子910。加權(quán)因子910可以響應(yīng)于多個不同發(fā)動機(jī)操作條件來確定,至少包括egr分?jǐn)?shù)、充氣溫度、燃料補(bǔ)給的正時和/或燃料分配管壓力(railpressure)。附加地或替代地,本文中可以設(shè)想用以確定預(yù)期nox排放值的任何nox模型。
響應(yīng)于允許操作928,計算預(yù)期nox尾部排氣管的平均值,工序900進(jìn)一步包括:第一操作932,用以計算一段時間或執(zhí)行循環(huán)內(nèi)的預(yù)期nox計算的多個值的平均值;和第二操作934,用以計算一段時間或執(zhí)行循環(huán)內(nèi)的nox傳感器讀數(shù)930的多個值的平均值。nox傳感器讀數(shù)從定位在nox還原系統(tǒng)的nox還原催化劑的下游的nox傳感器得到解釋。工序900進(jìn)一步包括用以比較平均值的操作936、和響應(yīng)于該比較用以確定故障值(遞增、設(shè)定、遞減和/或清除)的操作938。
一組示例實(shí)施例是這樣一種方法,其包括:確定尿素重新填充事件是否被檢測到,并響應(yīng)于重新填充事件被檢測到,清除尿素品質(zhì)累加器值并清除閉鎖中止指令。該方法包括:確定尿素流體品質(zhì)檢查中止條件是否被滿足,并響應(yīng)于中止條件被滿足,清除尿素品質(zhì)累加器、閉鎖中止指令、并退出還原劑流體品質(zhì)檢查。該方法進(jìn)一步包括:響應(yīng)于中止條件未被滿足,根據(jù)被噴射的尿素的量,遞增尿素品質(zhì)累加器。該方法進(jìn)一步包括:比較累加尿素量與低測試閾值,并響應(yīng)于累加尿素量小于低測試閾值,退出還原劑流體品質(zhì)檢查的當(dāng)前執(zhí)行循環(huán)。該方法進(jìn)一步包括:響應(yīng)于累加尿素量大于低測試閾值,比較累加尿素量與高測試閾值,并響應(yīng)于尿素量大于高測試閾值,確定nox超標(biāo)是否被觀察到,并響應(yīng)于nox超標(biāo)未被觀察到,清除尿素品質(zhì)誤差。
示例方法的某再一些實(shí)施例在后面描述。示例方法包括:響應(yīng)于累加尿素量小于高測試閾值,確定nox超標(biāo)是否被觀察到,并響應(yīng)于nox超標(biāo)被觀察到,設(shè)定尿素品質(zhì)誤差,并響應(yīng)于nox超標(biāo)未被觀察到,清除尿素品質(zhì)誤差。示例方法包括:確定平均ε值,包括在低于β值的氨對nox比(anr)的值處采集的anr/去noxη值,其中β大致是化學(xué)計量anr值;確定平均去noxη值,包括在高于β值采集的去noxη值;以及響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值,確定nox還原系統(tǒng)是否處于“通過”或“失效”狀態(tài)。示例方法進(jìn)一步包括:響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值來確定nox還原系統(tǒng)的狀態(tài),包括響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值兩者都指示通過值確定nox還原系統(tǒng)處于“通過”狀態(tài)。附加地或替代地,該方法包括:響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值來確定nox還原系統(tǒng)的狀態(tài),方法是通過響應(yīng)于平均ε值指示失效值而平均去noxη值指示通過值來確定nox還原系統(tǒng)處于失效狀態(tài),且失效是尿素噴射器和尿素中的至少一個。在某些實(shí)施例中,該方法包括:響應(yīng)于尿素流體品質(zhì)誤差是被清除和未設(shè)定中的一個來確定失效是尿素噴射器。
示例方法包括:響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值來確定nox還原系統(tǒng)的狀態(tài),方法是通過響應(yīng)于平均ε值指示失效值而平均去noxη值指示通過值來確定nox還原系統(tǒng)處于失效狀態(tài),且失效是nox還原催化劑和尿素中的至少一個。在某些實(shí)施例中,該方法進(jìn)一步包括:響應(yīng)于尿素流體品質(zhì)誤差是被清除和未設(shè)定中的一個來確定失效是nox還原催化劑。在某些實(shí)施例中,平均去noxη值包括正態(tài)化去noxη值。示例方法包括被確定用于平均ε值的每個ε值是根據(jù)從以下公式中選擇的項中的任一個來確定的:
其中nh3_入是進(jìn)入去nox催化劑中的nh3濃度,其中nox_入是進(jìn)入去nox催化劑中的nox濃度,其中nox_出是從去nox催化劑中排出的nox濃度。
示例方法包括被確定用于平均去noxη值的每個去noxη值是根據(jù)以下公式確定的:
其中η正態(tài)化是去noxη值,并且其中η標(biāo)稱是預(yù)期去nox效率。
另一組示例實(shí)施例是這樣一種方法,其包括:確定發(fā)動機(jī)燃料質(zhì)量流量和發(fā)動機(jī)充氣質(zhì)量流量是否具有低于閾值的值;確定發(fā)動機(jī)燃料質(zhì)量流量和發(fā)動機(jī)充氣質(zhì)量流量是否具有低于閾值的變化率;確定多個數(shù)據(jù)篩選參數(shù)是否具有指示nox還原系統(tǒng)監(jiān)測操作能夠被進(jìn)行的值;以及確定
某再一些實(shí)施例的方法在后面描述。示例方法包括:計算在一段時間或執(zhí)行循環(huán)內(nèi)的預(yù)期nox計算的多個值的平均值,方法是通過操作nox還原系統(tǒng)的nox還原模型。示例方法包括:計算在一段時間內(nèi)的預(yù)期nox計算的多個值的平均值包括使用查詢值,所述查詢值來自作為
又一組示例實(shí)施例是這樣一種方法,其包括:確定平均ε值,包括在低于β值的氨對nox比(anr)的值處采集的anr/去noxη值,其中β大致是用于被流體地偶聯(lián)至內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的排氣的nox還原系統(tǒng)的化學(xué)計量anr值;確定平均去noxη值,其是在高于β值采集的去noxη值;以及響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值,確定nox還原系統(tǒng)是否處于“通過”或“失效”狀態(tài)。在某些實(shí)施例中,該示例方法包括:響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值來確定nox還原系統(tǒng)的狀態(tài),方法是通過響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值兩者都指示通過值確定nox還原系統(tǒng)處于“通過”狀態(tài)。附加地或替代地,該方法包括:響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值來確定nox還原系統(tǒng)的狀態(tài),方法是通過響應(yīng)于平均ε值指示失效值而平均去noxη值指示通過值來確定nox還原系統(tǒng)處于失效狀態(tài),且失效是尿素噴射器和尿素流體品質(zhì)中的至少一個,其中所述尿素是用于nox還原系統(tǒng)的還原劑流體,并且所述尿素噴射器在選擇性還原催化劑上游的位置處被操作地偶聯(lián)至所述排氣。在某再一些實(shí)施例中,該方法包括:響應(yīng)于尿素流體品質(zhì)檢查通過了尿素流體品質(zhì)來確定失效是尿素噴射器。
在某些實(shí)施例中,該方法包括:響應(yīng)于平均ε值和平均去noxη值來確定nox還原系統(tǒng)的狀態(tài),方法是通過響應(yīng)于平均ε值指示失效值而平均去noxη值指示通過值來確定nox還原系統(tǒng)處于失效狀態(tài),且失效是nox還原催化劑和尿素中的至少一個。在某些實(shí)施例中,該方法包括:響應(yīng)于尿素流體品質(zhì)檢查通過了尿素流體品質(zhì)來確定失效是nox還原催化劑。附加地或替代地,平均去noxη值是正態(tài)化去noxη值。
在某些實(shí)施例中,該方法包括被確定用于平均ε值的每個ε值是根據(jù)從以下公式中選擇的項中的任一個來確定的:
其中nh3_入是進(jìn)入去nox催化劑中的nh3濃度,其中nox_入是進(jìn)入去nox催化劑中的nox濃度,其中nox_出是從去nox催化劑中排出的nox濃度。在某些實(shí)施例中,該方法包括被確定用于平均去noxη值的每個去noxη值是根據(jù)以下公式確定的:
其中η正態(tài)化是去noxη值,并且其中η標(biāo)稱是預(yù)期去nox效率。
再一組示例實(shí)施例是這樣一種系統(tǒng),其包括:具有排氣的內(nèi)燃發(fā)動機(jī);nox還原系統(tǒng),其具有選擇性催化還原(scr)催化劑、和還原劑噴射器,所述還原劑噴射器在scr催化劑上游的位置處被操作地偶聯(lián)至所述排氣,并從還原劑源接收還原劑。該系統(tǒng)包括:用于確定所述還原劑噴射器、所述scr催化劑和所述還原劑中的一個中的失效的器件。在某些實(shí)施例中,該系統(tǒng)包括:用于確定失效的器件,其進(jìn)一步包括用于在所述還原劑噴射器、所述scr催化劑和所述還原劑之間區(qū)分失效源的器件。在又一些實(shí)施例中,該系統(tǒng)包括:用于確定還原劑失效的器件,其包括用于檢測還原劑源重新填充事件并累加在還原劑源重新填充事件之后的一段時間內(nèi)噴射的還原劑的量的器件。在某再一些實(shí)施例中,該系統(tǒng)包括用于響應(yīng)于以下因素確定還原劑噴射器的失效的器件:失效的ε值;通過的正態(tài)化去nox效率值;和確定所述還原劑的失效確定了還原劑并未失效。附加地或替代地,該系統(tǒng)包括用于響應(yīng)于以下因素確定scr催化劑的失效的器件:通過的ε值;失效的正態(tài)化去nox效率值;和確定所述還原劑的失效確定了還原劑并未失效。
又一組示例實(shí)施例是這樣一種系統(tǒng),其包括:具有排氣的內(nèi)燃發(fā)動機(jī);nox還原系統(tǒng),其具有選擇性催化還原(scr)催化劑、還原劑噴射器,所述還原劑噴射器在scr催化劑上游的位置處被操作地偶聯(lián)至所述排氣,并從還原劑源接收還原劑;和用于響應(yīng)于在所述scr催化劑下游的位置處的nox測量和發(fā)動機(jī)排出nox量來確定nox還原系統(tǒng)中的失效的器件。在某些實(shí)施例中,用于確定nox還原系統(tǒng)中的失效的器件響應(yīng)于發(fā)動機(jī)排出nox量處于中間范圍而nox測量處于低范圍來確定nox還原系統(tǒng)是通過的。附加地或替代地,用于確定nox還原系統(tǒng)中的失效的器件響應(yīng)于發(fā)動機(jī)排出nox量處于中間范圍而nox測量處于高范圍來確定nox還原系統(tǒng)是失效的。在某些實(shí)施例中,用于確定nox還原系統(tǒng)中的失效的器件響應(yīng)于發(fā)動機(jī)排出nox量處于高范圍而nox測量處于低范圍來確定提供nox測量的nox傳感器是失效的。在某些實(shí)施例中,用于確定nox還原系統(tǒng)中的失效的器件響應(yīng)于發(fā)動機(jī)排出nox量處于低范圍而nox測量處于高范圍來確定提供nox測量的nox傳感器是失效的。
雖然已經(jīng)在附圖和前述描述中詳細(xì)地示出和描述了本發(fā)明,但是其應(yīng)該被視為在本質(zhì)上是例證性的而不是限制性的,應(yīng)該明白的是:只是已經(jīng)示出和描述了某些示例性實(shí)施例,處于本發(fā)明的精神內(nèi)的所有變化和修改都旨在被保護(hù)。在閱讀權(quán)利要求書時,所意圖的是:當(dāng)使用比如“一”、“一個”、“至少一個”或“至少一個部分”等詞語時,并非旨在將權(quán)利要求只限制為一個項目,除非權(quán)利要求中有明確的相反說明。當(dāng)使用“至少一部分”和/或“部分”等語言時,該項目能夠包括整個項目的一部分和/或全體,除非有明確的相反說明。