[发明专利]具有排气后处理装置和进气空气装置的内燃机以及用于运转所述类型的内燃机的方法

权利要求书

1.一种内燃机，其包括：

用于供应增压空气的进气系统；

用于排出排气的排气排出系统；

布置在所述排气排出系统中用于氮氧化物的还原的至少一个选择性催化转化器；

布置在所述至少一个选择性催化转化器上游的所述排气排出系统中，作为进一步的排气后处理系统的氧化催化转化器；

提供的至少一个排气涡轮增压器，设置在所述进气系统中的所述至少一个排气涡轮增压器的压缩机，以及设置在所述排气排出系统中的所述至少一个排气涡轮增压器的涡轮；其中

旁通管路从所述压缩机下游的所述进气系统分支并且进入在所述氧化催化转化器与所述至少一个选择性催化转化器之间的所述排气排出系统；

用于将液体尿素导入所述旁通管路的定量装置，所述液体尿素作为用于所述至少一个选择性催化转化器的还原剂，从而将还原剂喷射到联接到所述排气排出系统的催化剂中；以及

控制器，所述控制器被配置为使压缩空气、来自涡轮上游的排气以及来自涡轮下游的排气的混合物通过喷射的还原剂；并且响应于所述还原剂的温度调节所述混合物中的所述压缩空气、上游排气以及下游排气中每一个的相对量。

2.一种用于定量催化剂的方法，其包括：

将压缩空气自由涡轮驱动的压缩机供应至发动机以实现期望的扭矩，所述涡轮联接至来自所述发动机的排气；

喷射还原剂到与所述排气联接的催化剂中；以及

通过使所述还原剂经过以下中的一个或多个而将所述还原剂的温度控制在预定范围内：压缩空气与环境空气的组合；或所述涡轮的上游和下游的所述排气的组合；其中使所述压缩空气和环境空气的所述组合通过所述还原剂用于所述温度控制，在所述组合中增加所述压缩空气且减少所述环境空气提高所述温度，并且减少所述压缩空气且增加所述环境空气降低所述温度。

3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括修正发动机转矩以补偿由于所述压缩空气通过所述还原剂所引起的所述转矩的变化。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述转矩修正包括改变以下中的一个或多个：改变控制进入所述发动机的所述环境空气的流量的节气门的位置；改变喷射燃料至所述发动机中的正时；或改变所述涡轮上游的所述排气流量。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述温度控制进一步包括当所述转矩修正不能完全修正由所述压缩空气通过所述还原剂所引起的所述转矩的变化时，使所述涡轮上游和下游的所述排气的所述组合通过所述还原剂。

6.根据权利要求2所述的方法，其中所述涡轮上游和下游的所述排气的所述组合通过所述还原剂以实现所述温度控制，增加所述涡轮上游的所述排气并且减少所述涡轮下游的所述排气提高所述温度，并且减少所述涡轮上游的所述排气并且增加所述涡轮下游的所述排气降低所述温度。

7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括修正发动机转矩以补偿由所述涡轮上游的所述排气通过所述还原剂引起的所述转矩的变化。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述转矩修正包括改变以下中的一个或多个：改变控制进入所述发动机的所述环境空气的流量的节气门的位置；改变喷射燃料至所述发动机的正时或改变所述压缩空气流量。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述温度控制进一步包括当所述转矩修正不能完全修正由所述涡轮上游的所述排气通过所述还原剂引起的所述转矩的变化时，使所述压缩空气和所述环境空气的组合通过所述还原剂。

10.根据权利要求2所述的方法，其中所述催化剂包括选择性还原催化剂。

11.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括定量元件以喷射所述还原剂，所述定量元件定位在联接到所述催化剂的进口的旁通管路中。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述压缩空气和所述环境空气每个都联接到空气管路，所述空气管路联接到所述旁通管路并且进一步包括联接到所述空气管路的控制元件，用于控制进入所述旁通管路的所述压缩空气的量和所述环境空气的量以控制所述温度。