[发明专利]用于控制将还原剂喷射到废气流中的方法和系统

权利要求书

1.一种用于控制将还原剂喷射到选择性催化还原(SCR)设备上游的内燃机的废气流中的方法，所述方法包括：

基于废气流的操作参数以及将所述还原剂沉积在后处理(AT)系统中所需的最小沉积速率(最小DEP速率)，确定将所述还原剂喷射到用于内燃机的所述废气流的所述AT系统中的最小允许喷射速率(最小INJ速率)；

基于所述废气流的操作参数以及计算出的将所述还原剂沉积在所述AT系统中的最大允许沉积速率(最大DEP速率)，确定将所述还原剂喷射到所述AT系统中的最大允许喷射速率(最大INJ速率)；

基于所述AT系统的操作参数，计算将所述还原剂喷射到所述AT系统中的动态加权因子；

将所述动态加权因子应用于所述最小INJ速率和所述最大INJ速率以获得加权喷射速率(加权INJ速率)，其中基于所述AT系统的操作参数，所述动态加权因子相对于所述最大INJ速率平衡所述最小INJ速率；

将所述加权INJ速率与将所述还原剂喷射到所述AT系统中以实现计算出的最大NO_x转化效率的最佳喷射速率(最佳INJ速率)进行比较；

在所述加权INJ速率和所述最佳INJ速率之间选择最低喷射速率；以及

以所选择的最低喷射速率发起将所述还原剂喷射到所述AT系统中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述AT系统包括具有还原剂储存浓度的选择性催化还原(SCR)设备，所述最大DEP速率基于所述SCR设备的所述还原剂储存浓度，并且所述最佳INJ速率基于所述SCR设备上游的所述废气流中的NO_x的量和所述SCR设备的所述还原剂储存浓度。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述最小INJ速率基于所述最小DEP速率、所述废气流的质量流速、所述废气流的温度以及喷射到所述AT系统中的所述还原剂的温度。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述最大INJ速率基于所述最大DEP速率、所述废气流的质量流速、所述废气流的温度以及喷射到所述AT系统中的所述还原剂的温度。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述动态加权因子基于计算出的所述AT系统的选择性催化还原(SCR)设备的实际NO_x转化效率、估计的所述AT系统的颗粒过滤器(PF)设备的烟尘填塞以及所述AT系统中聚积的还原剂沉积物的总量。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所计算出的所述SCR设备的实际NO_x转化效率基于所述SCR设备上游的所述废气流中的NO_x感测量和所述SCR设备下游的所述废气流中的NO_x感测量。

7.根据权利要求5所述的方法，其中所述AT系统中聚积的还原剂沉积物的所述总量基于所选择的将所述还原剂喷射到所述AT系统中的最低喷射速率、自所述PF设备的再生事件以来的时间、所述废气流的质量流速、所述废气流的温度以及喷射到所述AT系统中的所述还原剂的温度。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述动态加权因子由0到1范围内的值组成，并且其中所述动态加权因子分别应用于所述最小INJ速率和所述最大INJ速率，以获得最小喷射速率分量(最小INJ速率分量)和最大喷射速率分量(最大INJ速率分量)。

9.根据权利要求8所述的方法，其中根据以下公式通过将所述动态加权因子(K_dwf)应用于所述最小INJ速率(INJ_min)和所述最大INJ速率(INJ_max)，获得所述最小INJ速率分量(INJ_compA)和所述最大INJ速率分量(INJ_compB)：

INJ_compA＝INJ_min*(1-K_dwf)

INJ_compB＝INJ_max*K_dwf。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述加权INJ速率计算为所述最小INJ速率分量和所述最大INJ速率分量之和。