[发明专利]用于控制进入内燃机的废气进料流的还原剂喷射的方法和装置

权利要求书

1.一种控制进入内燃机的废气后处理系统的还原剂喷射的方法，其中所述废气后处理系统包括选择性催化还原装置(SCR)、设置成监测相对于所述选择性催化还原装置的下游的废气进料流的NOx传感器和设置成将还原剂喷射到相对于选择性催化还原装置的上游的废气进料流中的还原剂喷射系统，所述方法包括：

监测发动机操作；

响应于发动机操作确定初始还原剂给料速率；将给料扰动引入至所述初始还原剂给料速率内；

经由所述NOx传感器监测所述废气进料流；

基于经由所述NOx传感器监测的废气进料流，经由控制器确定还原剂给料校正项；

基于所述初始还原剂给料速率、所述给料扰动和所述还原剂给料校正项来确定用于控制所述还原剂喷射系统的最终给料速率；并且

基于所述最终给料速率控制所述还原剂喷射系统。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述还原剂给料速率中的所述给料扰动包括所述还原剂给料速率中的时变给料扰动。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述还原剂给料速率中的所述时变给料扰动包括正弦时变给料扰动。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，基于经由所述NOx传感器监测所述废气进料流，经由控制器确定还原剂计量校正项包括：

基于所述发动机和废气系统运行参数来估计来自选择性催化还原装置的NOx渗漏输出；

经由NOx传感器，将来自选择性催化还原装置的估计的NOx渗漏输出与监测的废气进料流相关联；并且

基于来自选择性催化还原装置的估计的NOx渗漏输出与经由NOx传感器的被监测废气进料流的相关性，确定所述还原剂给料校正项。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，当来自所述选择性催化还原装置的所述估计的NOx渗漏输出与经由所述NOx传感器的被监测的废气进料流不相关时，所述还原剂给料校正项表示还原剂给料过量。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，当从所述NOx传感器输出的信号与来自所述选择性催化还原装置的NOx渗漏输出的所述估计值不相关时，来自所述选择性催化还原装置的所述估计的NOx渗漏输出与经由所述NOx传感器的所监测的废气进料流不相关。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，当来自所述选择性催化还原装置的所述估计的NOx渗漏输出与经由所述NOx传感器的被监测的废气进料流相关时，所述还原剂给料校正项表示还原剂给料不足。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，当从所述NOx传感器输出的信号与来自所述选择性催化还原装置的NOx渗漏输出的所述估计值相关时，来自所述选择性催化还原装置的所述估计的NOx渗漏输出与经由所述NOx传感器的所监测的废气进料流相关。

9.根据权利要求4所述的方法，还包括采用比例-积分-微分(PID)控制器，以基于最终给料速率来控制所述还原剂喷射系统。

10.一种设置为净化内燃机的废气进料流的废气后处理系统和控制器，包括：

选择性催化还原装置(SCR)，其相对于氧化催化器设置在下游；

NOx传感器，其设置成监测相对于所述选择性催化还原装置的下游的废气进料流；

还原剂喷射系统，其设置成将还原剂喷射到相对于所述选择性催化还原装置的上游的废气进料流中；并且

所述控制器可操作地连接到所述还原剂喷射系统并与所述NOx传感器通信并且包括指令集，所述指令集可执行为：

监测所述内燃机的操作，

响应于所述发动机操作确定初始还原剂给料速率；

将给料扰动引入至所述初始还原剂给料速率，

经由所述NOx传感器监测所述废气进料流，

基于经由所述NOx传感器监测所述废气进料流确定还原剂给料校正项，

基于所述初始还原剂给料速率、所述给料扰动和所述还原剂给料校正项来确定用于控制所述还原剂喷射系统的最终给料速率，并且

基于所述最终给料速率控制所述还原剂喷射系统。