[发明专利]将还原剂注入废气馈送流的设备和方法

权利要求书

1.将还原剂注入内燃机的废气馈送流的设备，其包括：

适合将还原剂注入废气馈送流的流体计量装置；

可控制的压力调节装置；及

控制模块：操作地连接到还原剂计量装置和可控制的压力调节装置，并且适合在可控制的流量范围实现进入废气馈送流的还原剂的流量。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，流体计量装置包括适合在内燃机的稀操作期间在选择性的催化剂还原装置的上游将碳氢化合物燃料注入废气馈送流的燃料计量装置。

3.根据权利要求2所述的设备，还包括控制模块：操作地连接到燃料计量装置和压力调节装置，并且适合：基于发动机排出的NOx浓度控制燃料计量装置和压力调节装置。

4.根据权利要求3所述的设备，还包括控制模块：操作地连接到燃料计量装置和压力调节装置，并且适合：基于HC₁/NOx的优选的比率控制燃料计量装置和压力调节装置。

5.根据权利要求4所述的设备，还包括控制模块：信号地连接到操作以监测废气馈送流的参数并且操作以确定废气温度、流速和排放的参数的多个感测装置。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，适合在可控制的流量范围实现进入废气馈送流的还原剂的流量的控制模块包括适合执行前馈控制方案以基于HC₁/NOx的优选的比率和废气馈送流参数控制燃料计量装置和压力调节装置的控制模块。

7.根据权利要求6所述的设备，还包括适合执行反馈控制方案以基于HC₁/NOx的优选的比率和废气馈送流参数控制燃料计量装置和压力调节装置的控制模块。

8.根据权利要求6所述的设备，其中，可控制的流量范围包括在大约0.001克每秒到大约1.0克每秒的范围的来自燃料计量装置的燃料流量的范围。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，内燃机包括压缩点火发动机。

10.根据权利要求1所述的设备，其中，内燃机包括均质加载的压缩点火发动机。

11.用于适合在稀空气/燃料比率区操作的内燃机的排气后处理系统，包括：

催化反应器装置；

多个废气感测装置；

操作以在催化反应器装置的上游将还原剂分配到废气馈送流内的还原剂注入系统，包括：适合将还原剂注入废气馈送流的流体计量装置，和可控制的压力调节装置；及

控制系统，适合：

确定废气馈送流的参数；

确定优选的还原剂馈送速率；并且

在内燃机的稀操作期间选择地将还原剂注入系统控制到优选的还原剂馈送速率。

12.根据权利要求11所述的排气后处理系统，还包括：还原剂注入系统操作以分配碳氢化合物还原剂；催化反应器装置包括碳氢化合物选择性的催化剂还原装置；并且，优选的还原剂馈送速率包括对通过碳氢化合物选择性的催化剂还原装置减小NOx浓度有效的碳氢化合物/NOx比率。

13.根据权利要求12所述的排气后处理系统，其中，催化反应器装置包括银氧化铝催化反应器装置。

14.根据权利要求11所述的排气后处理系统，还包括：还原剂注入系统操作以分配碳氢化合物还原剂；催化反应器装置包括柴油机微粒过滤器装置；并且，优选的还原剂馈送速率对再生柴油机微粒过滤器装置有效。

15.根据权利要求11所述的排气后处理系统，还包括：还原剂注入系统操作以分配碳氢化合物还原剂；催化反应器装置包括柴油机氧化催化装置；并且，优选的还原剂馈送速率对脱硫柴油机氧化催化装置有效。

16.将还原剂注入内燃机的废气馈送流的方法，包括：

提供操作以控制到适合将还原剂注入废气馈送流的燃料计量装置的流体压力的可控制的压力调节装置；及

选择地控制到燃料计量装置的流体压力并且控制燃料计量装置以控制进入废气馈送流的还原剂的流量。