流體注入控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本披露涉及用于燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)的后處理系統(tǒng)的流體注入控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]此部分提供了與本披露相關(guān)的背景信息，其不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]已經(jīng)開發(fā)了多種排氣后處理裝置，以試圖減少內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間排放到大氣中的NOx和顆粒物質(zhì)的量。當(dāng)實(shí)施柴油機(jī)燃燒過(guò)程時(shí)，尤其需要排氣后處理系統(tǒng)。用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的典型后處理系統(tǒng)可以包括一個(gè)或多個(gè)柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器(DPF)、選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)(包括尿素注入器)、碳?xì)浠衔?HC)注入器、以及柴油機(jī)氧化催化器(D0C)。
[0004]在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，可以將尿素注入到排氣氣流中來(lái)減少排氣氣流中的氮氧化物。DPF捕獲由發(fā)動(dòng)機(jī)排放的碳煙并且減少顆粒物質(zhì)(PM)的排放。隨時(shí)間推移，DPF變得有負(fù)載并且開始堵塞。為了正確的運(yùn)行，要求對(duì)DPF中捕獲的碳煙進(jìn)行周期性再生或氧化。為了使DPF再生，可能需要相對(duì)高的排氣溫度結(jié)合排氣氣流中足量的氧氣來(lái)氧化過(guò)濾器中捕獲的碳煙。
[0005]通常使用DOC來(lái)產(chǎn)生熱量以使帶碳煙負(fù)載的DPF再生。當(dāng)在特定起燃溫度或高于該特定起燃溫度將碳?xì)浠衔?HC)噴灑在DOC上時(shí)，將使HC氧化。這種反應(yīng)是高度放熱的，并且在起燃過(guò)程中加熱這些排氣。使用這些經(jīng)加熱的排氣來(lái)使DPF再生。
[0006]然而，在許多發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況下，排氣不足夠熱，難以達(dá)到大約300°C的DOC起燃溫度。如此，DPF再生可能不會(huì)被動(dòng)發(fā)生。此外，NOx吸收器和選擇性催化還原系統(tǒng)通常要求最低的排氣溫度以正確地運(yùn)行。因此，可以提供燃燒器以將這些不同的后處理裝置上游的排氣氣流加熱到適合的溫度，以便于這些后處理裝置的再生和有效運(yùn)行。
[0007]雖然在過(guò)去，后處理系統(tǒng)已經(jīng)包括流體注入器(例如HC注入器和尿素注入器)，但可能希望提供一種流體注入系統(tǒng)，該流體注入系統(tǒng)更精確地控制被注入排氣氣流中的流體量以用于各種不同的車輛構(gòu)型。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]此部分提供本披露的總體概述而不是其全部范圍或其全部特征的綜合性披露。
[0009]在一種形式中，本披露提供了一種對(duì)從燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣進(jìn)行處理的后處理系統(tǒng)。該后處理系統(tǒng)可以包括儲(chǔ)箱、注入器、供應(yīng)導(dǎo)管、栗、壓力傳感器、以及控制模塊。儲(chǔ)箱可以包含流體體積。注入器可以被配置為將流體注入到從燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣氣流中。供應(yīng)導(dǎo)管可以將儲(chǔ)箱與注入器流體地連接。栗可以將流體從儲(chǔ)箱栗送至注入器。壓力傳感器可以接合供應(yīng)導(dǎo)管。控制模塊可以與壓力傳感器和栗相連通并且可以基于來(lái)自壓力傳感器的第一測(cè)量值和第二測(cè)量值來(lái)控制栗。第一測(cè)量值可以表明在栗運(yùn)行時(shí)在供應(yīng)導(dǎo)管內(nèi)的第一壓力。來(lái)自壓力傳感器的第二測(cè)量值可以表明在栗不運(yùn)行時(shí)在供應(yīng)導(dǎo)管內(nèi)的第二壓力。應(yīng)理解的是，第一壓力測(cè)量不應(yīng)必然地解釋為順序地發(fā)生在第二壓力測(cè)量之前。
[0010]在一些實(shí)施例中，第二測(cè)量值表明了在壓力傳感器與注入器之間的豎直高度差。
[0011]在一些實(shí)施例中，控制模塊可以基于第一壓力與第二壓力之和來(lái)控制栗的運(yùn)行。
[0012]在一些實(shí)施例中，可以當(dāng)供應(yīng)導(dǎo)管填充有流體時(shí)采取第二測(cè)量值。
[0013]在一些實(shí)施例中，后處理系統(tǒng)可以包括流體地聯(lián)接注入器和儲(chǔ)箱的返回導(dǎo)管?？梢援?dāng)返回導(dǎo)管基本上沒有流體時(shí)采取第二測(cè)量值。
[0014]在一些實(shí)施例中，后處理系統(tǒng)可以包括流體地聯(lián)接注入器和儲(chǔ)箱的返回導(dǎo)管。可以當(dāng)返回導(dǎo)管基本上充滿流體時(shí)采取第二測(cè)量值。
[0015]在一些實(shí)施例中，流體可以包括例如尿素、乙醇、甲醇、柴油燃料、或任何碳?xì)浠衔锪黧w或試劑流體，或者用于處理排氣的任何其他流體。
[0016]在另一形式中，本披露提供了一種后處理系統(tǒng)，該后處理系統(tǒng)可以包括儲(chǔ)箱、注入器、栗以及控制模塊。儲(chǔ)箱可以包含流體體積。注入器可以被配置為將流體注入到從燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣氣流中。栗可以將流體從儲(chǔ)箱栗送至注入器?？刂颇K可以與栗相連通并且可以基于注入器的豎直高度來(lái)控制栗。
[0017]在一些實(shí)施例中，后處理系統(tǒng)可以包括壓力傳感器，該壓力傳感器與控制模塊相連通并且接合供應(yīng)導(dǎo)管，該供應(yīng)導(dǎo)管流體地連接儲(chǔ)箱和注入器?？刂颇K可以基于從壓力傳感器接收的數(shù)據(jù)來(lái)控制栗。
[0018]后處理系統(tǒng)可以安裝在車輛中。該豎直高度可以是在壓力傳感器與注入器之間的豎直距離(即，在注入器和車輛所在的地面高度間的第一豎直距離與壓力傳感器和地面高度間的第二豎直距離之間的差值)。
[0019]在一些實(shí)施例中，從壓力傳感器接收的數(shù)據(jù)可以包括第一測(cè)量值和第二測(cè)量值。第一測(cè)量值可以表明在栗運(yùn)行時(shí)在供應(yīng)導(dǎo)管內(nèi)的第一壓力。第二測(cè)量值可以表明在栗不運(yùn)行時(shí)在供應(yīng)導(dǎo)管內(nèi)的第二壓力。
[0020]在一些實(shí)施例中，后處理系統(tǒng)可以包括流體地聯(lián)接注入器和儲(chǔ)箱的返回導(dǎo)管。可以當(dāng)返回導(dǎo)管基本上沒有流體時(shí)采取第二測(cè)量值。
[0021]在一些實(shí)施例中，后處理系統(tǒng)可以包括流體地聯(lián)接注入器和儲(chǔ)箱的返回導(dǎo)管?？梢援?dāng)返回導(dǎo)管基本上充滿流體時(shí)采取第二測(cè)量值。
[0022]在一些實(shí)施例中，流體可以包括例如尿素、乙醇、甲醇、柴油燃料、或任何碳?xì)浠衔锪黧w或試劑流體，或者用于處理排氣的任何其他的流體。
[0023]在另一形式中，本披露提供了一種用于對(duì)排氣后處理系統(tǒng)的流體注入系統(tǒng)的栗進(jìn)行控制的方法。該方法可以包括:運(yùn)行栗以在供應(yīng)導(dǎo)管中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的目標(biāo)壓力，該供應(yīng)導(dǎo)管連接栗和流體注入系統(tǒng)的注入器。在實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的目標(biāo)壓力之后可以關(guān)掉栗。在關(guān)掉栗之后可以允許供應(yīng)導(dǎo)管內(nèi)的流體壓力穩(wěn)定。可以在允許流體壓力穩(wěn)定之后在供應(yīng)導(dǎo)管內(nèi)取得第一流體壓力測(cè)量值。可以在取得第一流體壓力之后運(yùn)行該栗?？梢栽谌〉玫谝涣黧w壓力之后在栗的運(yùn)行過(guò)程中在供應(yīng)導(dǎo)管內(nèi)取得第二流體壓力測(cè)量值?？梢曰诘谝涣黧w壓力測(cè)量值和第二流體壓力測(cè)量值來(lái)控制栗的運(yùn)行。
[0024]在一些實(shí)施例中，基于第一流體壓力測(cè)量值和第二流體壓力測(cè)量值來(lái)控制栗的運(yùn)行可以包括將第一流體壓力測(cè)量值添加至第二流體壓力測(cè)量值。
[0025]在一些實(shí)施例中，流體注入系統(tǒng)可以包括流體地聯(lián)接注入器和儲(chǔ)箱的返回導(dǎo)管。在一些實(shí)施例中，可以在返回導(dǎo)管基本上沒有注入流體時(shí)取得第二流體壓力測(cè)量值。在一些實(shí)施例中，可以在返回導(dǎo)管基本上充滿注入流體時(shí)取得第二流體壓力測(cè)量值。
[0026]在一些實(shí)施例中，注入流體可以包括例如尿素、乙醇、甲醇、柴油燃料、或任何碳?xì)浠衔锪黧w或試劑流體，或者用于處理排氣的任何其他流體。
[0027]從本文所提供的描述將清楚其他適用范圍。本概述中的說(shuō)明和具體實(shí)例僅旨在用于說(shuō)明的目的而并非旨在限制本披露的范圍。
【附圖說(shuō)明】
[0028]在此描述的附圖僅是出于對(duì)所選擇實(shí)施例的而不是對(duì)所有可能實(shí)施例的說(shuō)明性目的，并且不旨在限制本披露的范圍。
[0029]圖1是具有根據(jù)本披露原理的流體注入控制系統(tǒng)的排氣后處理系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)的示意性表不;并且
[0030]圖2是展示了在圖1的排氣后處理系統(tǒng)中控制流體注入的方法的流程圖。
[0031]在附圖的各視圖中，相應(yīng)的參考號(hào)表不相應(yīng)的部分。
【具體實(shí)施方式】
[0032]現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例性實(shí)施例。
[0033]提供了多個(gè)示例性實(shí)施例從而使得本披露是詳盡的，并將其范圍充分地告知本領(lǐng)域的技術(shù)人員。闡述了許多特定的細(xì)節(jié)，例如特定的部件、裝置和方法的示例，以提供對(duì)本披露的實(shí)施例的詳盡理解。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯然地不必采用特定的細(xì)節(jié)，而可以用多種不同的形式實(shí)施示例性實(shí)施例、并且這些特定的細(xì)節(jié)都不應(yīng)解釋為是對(duì)本披露的范圍的限制。在一些示例性實(shí)施例中，沒有詳細(xì)描述熟知的過(guò)程、熟知的裝置結(jié)構(gòu)以及熟知的技術(shù)。
[0034]本文所使用的術(shù)語(yǔ)僅是出于描述特定示例性實(shí)施例的目的而并不旨在限制。如本文所使用的，單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”可以旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另外指明。術(shù)語(yǔ)“包括”、“含有”、“包含”和“具有”都是包括性的并且因此指定所陳述特征、整合物、步驟，操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或加入一種或多種其他特征、整合物、步驟、操作、元件、部件和/或它們的集合。在此所描述的這些方法步驟、過(guò)程和操作不應(yīng)當(dāng)被解釋為必須要求它們按所討論或示出的特定順序執(zhí)