專利名稱：監(jiān)測內燃發(fā)動機排氣中的受規(guī)制的排放物濃度的方法
技術領域：
本公開涉及一種監(jiān)測內燃發(fā)動機排氣中受規(guī)制的排放物濃度(regulated emission concentration)Ci 的方法。
背景技術：
發(fā)動機排出的排氣常包括燃燒的副產品，其可對環(huán)境有害，并且因此須符合排放物規(guī)定。為了減少這些所謂的受規(guī)制的排放物，內燃發(fā)動機通常裝備有各種排氣后處理系統(tǒng)。為了未燃燒的烴(HC)以及一氧化碳(CO)的氧化，常在排氣釋放系統(tǒng)中提供氧化催化轉化器(oxidation catalytic converter)，特別是在以過量空氣運行的內燃發(fā)動機的情況下尤其如此，例如以稀燃模式運行的火花點火發(fā)動機或者直接噴射式柴油發(fā)動機。在火花點火發(fā)動機的情況下，也可使用三元催化轉化器，然而其僅在窄范圍內的化學計量操作(λ 1)下提供最優(yōu)轉化。此處，通過未氧化排氣組分減少氮氧化物(NOx)， 其中未氧化排氣組分尤其以一氧化碳和未燃燒的烴出現(xiàn)，其中所述排放物在同時被氧化。在過量空氣的情況下(λ >> 1)，不能將排氣中的氮氧化物降低至標準以下，即由于缺少還原劑。為了降低氮氧化物，因此使用選擇性催化轉化器，即所謂的SCR催化轉化器，其中為了選擇性地降低氮氧化物，有目的地將還原劑引入排氣。對于還原劑，除了氨和尿素，也可使用未燃燒的烴。后者也稱為HC富集，直接將未燃燒的烴引入排氣釋放系統(tǒng)，或者通過發(fā)動機內方法，如通過后噴射入另外的燃料實現(xiàn)。也可通過所謂的氮氧化物存儲催化轉化器(LNT-稀NOx捕集器)。這里，在例如通過缺乏氧氣的內燃發(fā)動機的亞化學計量運行(例如λ <0.95)實現(xiàn)的再生期間被還原之前，氮氧化物最初(在內燃發(fā)動機的稀燃模式期間)被吸收(即收集和存儲)在催化轉化器中。在再生期間，氮氧化物NOx基本被釋放并轉化為二氧化氮(NO2)、二氧化碳(CO2)和水(H2O)。為了最小化碳煙顆粒的排放物，使用所謂的再生顆粒過濾器，其將煙碳顆粒從排氣中過濾出并儲存，而所述煙碳顆粒在過濾器再生期間被間歇地燒掉。使用LNT的一個困難由排氣中所含的硫引起，其也同樣在LNT中被吸收。直接脫硫使用的高溫能夠損傷存儲催化轉化器，引起催化轉化器熱老化，并且對氮氧化物的期望轉化產生不利的影響。LNT的儲存能力，也就是其存儲氮氧化物的能力隨著運行持續(xù)時間延長而降低。排氣的高溫引起熱老化，并且由于運行持續(xù)時間延長而引起功能性限制，換句話說，引起轉化效率降低，這不僅在存儲催化轉化器的情況下發(fā)生，也在氧化催化轉化器的情況下發(fā)生。特別地，已證實用于甲烷氧化的高溫很關鍵。
由于排氣后處理系統(tǒng)的效率隨著運行持續(xù)時間延長而降低，或者排氣后處理系統(tǒng)也能夠被基本不可逆轉地損傷，為了防止由于受限制功能性或缺乏轉化引起的不良高排放物，可監(jiān)測排氣后處理系統(tǒng)或該系統(tǒng)的功能性。即使現(xiàn)有法規(guī)不強制要求車上診斷(OBD)， 但是未來方案也可使之成為必要。例如，歐VI排放物標準規(guī)定對未處理氮氧化物排放物的監(jiān)測。降低氮氧化物排放物的一個發(fā)動機內方法包括排氣再循環(huán)，換句話說，來自排氣釋放系統(tǒng)的排氣通過再循環(huán)管路再循環(huán)進入進氣系統(tǒng)。排氣再循環(huán)是降低氮氧化物排放物的一種方案，其中能夠以增加的排氣再循環(huán)率相當程度地降低氮氧化物排放物。此處，通過以下等式確定排氣再循環(huán)率Xkk Xege = mEGE/ (mEGE+mFresh air)其中mEeK表示再循環(huán)排氣的量，mFresh air表示提供的新鮮空氣量，換句話說為助燃空氣，視需要，其已被通過壓縮機傳送并壓縮。排氣再循環(huán)也適用于在部分負荷范圍內降低未燃燒烴的排放物。為了獲得氮氧化物排放物相當程度的降低，可使用高排氣再循環(huán)率，例如達到Xkk ^ 60%至70%這樣的大小。在通過排氣渦輪增壓而增壓，以及裝備有排氣再循環(huán)系統(tǒng)的內燃發(fā)動機的情況下，由于通常從至少一個排氣渦輪增壓器的渦輪的上游的排氣釋放系統(tǒng)抽取再循環(huán)排氣， 并且不能再用于驅動至少一個渦輪，這導致沖突。在排氣渦輪增壓器中，在同一軸上布置壓縮機和渦輪，熱排氣流被提供給渦輪，并且在所述渦輪中伴隨著能量釋放而膨脹，其結果是該軸開始轉動。由排氣流提供給渦輪并最終到達軸的能量用于驅動壓縮機，后者也同樣布置在該軸上。壓縮機傳送并壓縮對其提供的進氣，由此獲得內燃發(fā)動機增壓。在排氣再循環(huán)率提高的情況下，被引導通過渦輪的排氣流減少。通過渦輪的排氣流減少引起更低的渦輪壓力比，因此增壓比也降低，這相當于壓縮機質量流量較小。上述影響，即排氣再循環(huán)的增加以及同時由其引起的增壓壓力的降低，導致更富集的汽缸新鮮充氣，也就是燃燒室內新鮮空氣或氧氣更少，這對于排放物的形成和排氣釋放系統(tǒng)中排放物濃度具有重大影響。

發(fā)明內容
本發(fā)明人已認識到上述方法的問題，并且在此提供一種至少部分解決這些問題的方法。提供一種監(jiān)測內燃發(fā)動機中排氣的受規(guī)制的排放物濃度Ci的方法。本方法包含引導排氣通過排氣渦輪增壓器，引導至少部分排氣通過排氣再循環(huán)系統(tǒng)，以蘭姆達探測器測量排氣中的空氣比λ meas,通過傳感器測量排氣渦輪增壓器的轉動速度ητ，并且基于空氣比 λ meas和轉動速度ητ確定排放物濃度Ci。這樣，就能夠通過考慮EGR系統(tǒng)引起的排氣質量流量降低而更精確地確定內燃發(fā)動機排氣中的排放物濃度Q。這樣，就能夠利用較廉價傳感器對排氣排放物濃度進行更穩(wěn)健地確定。當單獨考慮或結合附圖考慮時，將通過以下具體實施方式
更容易明白上述優(yōu)點和其他優(yōu)點以及本說明的特征。
應明白，提供上述發(fā)明從而以引出一系列方案的簡化形式，后者將在詳細說明中進一步描述。并不試圖指出所要求保護的主題的關鍵或本質特征，其范圍由所附權利要求唯一限定。此外，要求保護的主題不限于解決在上述部分和本公開任何部分提到的缺點的實施方式。


圖1示意性示出內燃發(fā)動機的一個實施例。圖2示出圖解依照本公開的一個實施例確定排放物濃度的一種方法的流程圖。圖3示出增壓器的轉速與EGR再循環(huán)速率的關系圖。圖4示出排氣中的氮氧化物濃度與EGR再循環(huán)速率的關系圖。圖5示出排氣中的氮氧化物濃度與汽缸新鮮進氣中的燃燒產物比重的關系圖。
具體實施例方式可通過一個或更多排氣傳感器確定發(fā)動機的排氣中的排放物，其測量排氣的氧濃度，然后使用后者計算排氣的空燃比。在空燃比的計算中，可使用通過排氣道和/或通過排氣后處理裝置的排氣質量流量。然而，很多發(fā)動機包括排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)，為了提高燃料經濟性和排放物產率，其將一部分排氣轉回進氣口。由于擾亂質量空氣流量而破壞空燃比的計算?？墒褂枚ㄎ辉谂艢饬髦械臏u輪轉速度作為參數(shù)，從而估計由EGR系統(tǒng)分流的排氣部分，因為渦輪的速度直接與排氣的質量流量成比例。因而可更精確地確定空燃比和/ 或排氣的排放物濃度。圖1示出包括EGR系統(tǒng)和渦輪增壓器的示例發(fā)動機示圖。圖2示出由圖1的發(fā)動機執(zhí)行的用于確定排放物濃度的示例控制程序。圖3-5是描繪圖2的控制程序中使用的各種因素之間的關系的示圖。圖1示意性示出內燃發(fā)動機1，可使用該內燃發(fā)動機1執(zhí)行在此公開的一種或更多種方法。內燃發(fā)動機1具有進氣系統(tǒng)3和排氣釋放系統(tǒng)2，前者用于向汽缸10提供新鮮空氣或新鮮混合物，排氣通過后者從汽缸5排出。雖然圖1所示的實施例中包括直線排列的三個汽缸，但是在本公開的范圍內，可在任何布置中有任何數(shù)目的汽缸。為了給內燃發(fā)動機1增壓，提供排氣渦輪增壓器6，其具有布置在進氣系統(tǒng)3的進氣管路上的壓縮機6a，并且其具有布置在排氣釋放系統(tǒng)2的排氣管路上的渦輪6b，該壓縮機和渦輪安裝在同一軸上。在渦輪6b的下游提供排氣后處理系統(tǒng)9。在有些實施例中，該裝置可為存儲催化轉化器，其可存儲排氣，并且隨后將排氣中的排放物分解為毒性較低的產物。排氣渦輪增壓器與機械增壓器相比，優(yōu)點在于不存在傳送動力的機械連接，或者在增壓器和內燃發(fā)動機之間不需要機械連接。機械增壓器完全從內燃發(fā)動機提取驅動其自身的能量，并因此降低輸出功率且因此不利地影響效率，而排氣渦輪增壓器利用熱排氣的排氣能量。在有些實施例中，可在壓縮機下游提供增壓空氣冷卻器(未示出)，增壓空氣冷卻器經配置從而在壓縮助燃空氣進入汽缸之前將其冷卻。此外，內燃發(fā)動機1裝備有排氣再循環(huán)系統(tǒng)4，后者包含再循環(huán)管路5，再循環(huán)管路 5從渦輪6b上游的排氣釋放系統(tǒng)2分叉，并且通入進氣系統(tǒng)3。在提供增壓空氣冷卻器的實施例中，可在再循環(huán)管路中提供該冷卻器，以便該冷卻器可冷卻再循環(huán)的排氣。在渦輪6b的上游，在排氣釋放系統(tǒng)2中提供蘭姆達探測器7，從而測量空氣比入_3。能夠通過空氣比λ _s推斷再循環(huán)排氣的組分。空氣比λ _s用于確定和表明燃燒弓丨起的排氣比重Ftxitlet的比例。為了評價控制裝置的功能性，如下更詳細解釋，可在排放物控制裝置的下游提供另外的蘭姆達探測器11。發(fā)動機1可從包含控制器12的控制系統(tǒng)接收控制參數(shù)。在圖1中控制器12示作微型計算機，其包括微處理器單元106、輸入/輸出端口 108、存儲可執(zhí)行程序和標準值的電子存儲媒體(在該特定例子中示出為只讀存儲器片110)、隨機存取存儲器112、保活存儲器 114以及數(shù)據總線。能夠通過代表可由處理器106執(zhí)行的指令的計算機可讀數(shù)據對存儲媒體只讀存儲器110編程，用于執(zhí)行以下所述的方法和程序，以及可預期到但是未具體列舉的其他變型?？刂破?2可從耦合到發(fā)動機1的傳感器接收各種信號，例如傳感器7和8。 控制器12可向發(fā)動機的各種致動器以及燃料系統(tǒng)14發(fā)送信號，致動器包括EGR系統(tǒng)的一個或更多閥(未示出)。例如，燃料系統(tǒng)14可包括燃料箱、燃料泵、燃料管路以及多個噴射噴嘴，從而將燃料引入汽缸10?？刂破?2可發(fā)送信號，從而例如基于來自傳感器7的反饋， 控制引入汽缸的燃料的量?？蓪⑷魏晤愋偷娜剂弦肫祝ㄆ?、柴油、乙醇或其混合物。應理解，發(fā)動機1可包括圖1未示出的各種閥和傳感器。通過傳感器8測量排氣渦輪增壓器6的轉動速度ητ，并將其關聯(lián)于再循環(huán)率χ·。 可依照關系Ci = f (Ameas ητ)使用空氣比和轉動速度％確定排放物濃度C”在內燃發(fā)動機的穩(wěn)態(tài)運行期間，排氣中的排放物組分i的濃度Ci很大程度上取決于汽缸新鮮充氣的成分，也就是說(假設等量的燃料)取決于汽缸新鮮充氣的燃氣比例的成分，并且因此取決于再循環(huán)率XEeK以及再循環(huán)氣體的成分，其可通過由燃燒引起的排氣部分的比例Ftxitlrt描述，而后者進而能夠使用排氣系統(tǒng)中的空氣比λω_確定。適用以下關系Faitlet- λ·:1例如，如果以λω_=人-她=1發(fā)生化學計量燃燒，那么？_^ = 1，因為全部排氣都是由燃燒得到的部分，也就是說全部排氣都通過燃燒產物形成。換句話說，在燃燒過程期間，所有的汽缸新鮮充氣都被化學轉化，而空氣中的氧已被完全消耗。關于再循環(huán)率X·，依照本公開的方法利用了在如下內燃發(fā)動機中通常已知并且不可避免地遇到的影響，該內燃發(fā)動機通過排氣渦輪增壓而增壓，并且其中為了再循環(huán)的目的，排氣在渦輪的上游分叉，這表現(xiàn)為經引導通過排氣渦輪增壓器的渦輪的排氣質量流量隨著排氣再循環(huán)率的增加而降低。通過渦輪的質量流量降低引起渦輪轉動速度ητ降低， 也就是說降低增壓器的轉動速度因此再循環(huán)率Xkk和渦輪的轉動速度ητ之間存在一種關系，該關系依照本公開得到了利用。適用以下關系ητ Xegk-1雖然不能通過直接測量確定再循環(huán)率Xkk本身，但是能夠通過傳感器(例如傳感器8)測量排氣渦輪增壓器的轉動速度ητ。通過上文，可知使用空氣比λ meas和轉動速度ητ能夠確定排氣中的排放物濃度Ci。 適用以下關系Ci = f (Ameas, ητ)
然后，通過使用關于圖2在下面描述的依照本公開的示例方法，能夠確定并且監(jiān)測內燃發(fā)動機排氣中的排放物組分的濃度C”因為空氣比λ _s用于描述或表明再循環(huán)排氣的成分，所以在探測器和再循環(huán)管路之間不提供排氣后處理系統(tǒng)是有利的?？稍谂艢忉尫畔到y(tǒng)的某一位置布置蘭姆達探測器，不過基本上其也可被布置在再循環(huán)管路中。參考圖2，提供一種確定排放物濃度的方法200?？捎煽刂葡到y(tǒng)(如控制器12)使用從如上關于圖1所述的發(fā)動機系統(tǒng)的組件接收的信號執(zhí)行方法200。方法200在202包含確定發(fā)動機運行參數(shù)。發(fā)動機運行參數(shù)可包括發(fā)動機轉速、負荷、溫度、環(huán)境壓力、濕度、 扭矩等等。方法200包含確定發(fā)動機在204是否在穩(wěn)態(tài)條件下運行。在202，可監(jiān)測發(fā)動機運行參數(shù)一定量的時間，如一秒、十秒等等。如果在預定的時間段期間，特定的運行參數(shù)如速度和負荷不變，或者其以小于閾值的量上下波動，發(fā)動機就可在穩(wěn)態(tài)條件下運行。然而， 如果其不保持不變，或者其變化超過閾值量，發(fā)動機就可能不在穩(wěn)態(tài)條件下運行。如果在204確定發(fā)動機不在穩(wěn)態(tài)條件下運行，方法200就終止。所述方法降低或消除了其他運行參數(shù)對于各自的排放物濃度的影響，并且因此確保排放物濃度的變化歸因于如下所述的再循環(huán)率^^改變和關聯(lián)的轉動速度％變化，而不歸因于其他參數(shù)的變化，例如燃料壓力、噴射的開始、噴射的持續(xù)時間、噴射量和/或其他。在一個實施例中，可通過至少兩種運行參數(shù)確定穩(wěn)態(tài)條件，包括發(fā)動機轉速η和內燃發(fā)動機的負荷。在其他實施例中， 該至少兩個運行參數(shù)可包括內燃發(fā)動機的發(fā)動機轉速η和扭矩Τ。如果在204確定發(fā)動機在穩(wěn)態(tài)條件下運行，方法200繼續(xù)進行至206，從而確定排放物濃度?？稍谂艢夂筇幚硌b置例如裝置9的上游、該裝置的下游或在這兩個位置確定排放物濃度。該排放物可為發(fā)動機產生并且釋放受到規(guī)制的任何排放物，例如N0X、CO等等。 確定排放物濃度包括在208，通過渦輪速度傳感器(例如渦輪6b和速度傳感器8)確定位于排氣流中的渦輪的轉動速度?？稍?10使用氧傳感器(例如傳感器7)確定裝置上游的排氣的空氣/燃料比。在212，可基于渦輪的轉動速度和排氣的空氣/燃料比，并且進一步基于運行條件特征參數(shù)，例如轉速、負荷、扭矩、環(huán)境壓力、溫度、濕度、以及排氣流的流動延遲確定排放物濃度?？苫诨貧w模型確定排放物濃度C”回歸模型可基于以下等式Ci (η, Τ) = [a0 (η, Τ) +Id1 (η, Τ) *nT+b2 (η，Τ) * λ meas-1+c3 (η, Τ) *ητ* λ其中=^Vb2和C3表示具體運行點系數(shù)。這些具體運行點系數(shù)可為這樣的數(shù)值， 其在已收集的實驗數(shù)據的離線回歸分析中確定，并且可存儲在控制器上的一個或更多個曲線圖中，并且可針對例如發(fā)動機轉速和扭矩或發(fā)動機轉速和負荷而言的?？梢曅枰唧w擴展該等式以包括更高功率項。適用以下關系Ci (η, Τ) = [a0 (η, Τ) +Id1 (η, Τ) *nT+b2 (η，Τ) * λ -,+C3 (η, Τ) *ητ* λ ^J1+...]氮氧化物NOx的濃度Ctox可通過以下等式確定Cnox (η, Τ) = [a0 (η, Τ) +Id1 (η, Τ) *nT+b2 (η，Τ) * λ fflea；1+C3 (η, Τ) *ητ* λ fflea；1]其中，如上所述，ao.b^^和C3表示具體運行點系數(shù)。在有些實施例中，可在214基于排放物濃度調整一個或更多運行參數(shù)。這包括在 216調節(jié)噴射入發(fā)動機的一個或更多汽缸的燃料噴射量。不良的排放物濃度可基于富集或稀薄的汽缸充氣狀況，并且可調節(jié)燃料噴射量，從而例如使空氣/燃料比更接近于化學計fio可在218通過確定排氣后處理系統(tǒng)的上游的排放物濃度Ci,up以及下游的排放物濃度Ci, down兩者而確定排氣后處理裝置的功能性或退化狀態(tài)?？稍?18相互比較兩種濃度， 并且可使用兩者之間的差異確定裝置的退化狀態(tài)。例如，如果兩種濃度Ci, up和Ci, d_基本相等，那么排氣后處理系統(tǒng)可為無功能性，并且這表明裝置未將排放物從排氣流中清除。然而，如果兩種濃度的差異大于閾值量，就可指示其為功能性裝置。一旦調整運行參數(shù)，方法 200就終止。因而，方法200可基于渦輪的轉動速度、排氣的空氣/燃料比以及另一個運行參數(shù)(如速度和負荷)，根據轉移至EGR系統(tǒng)的排氣比例提供排氣中排放物的更精確的確定。 這可用于確定排氣中后處理裝置的功能性。在一個例子中，如果已表明催化劑退化，發(fā)動機的操作者就可經通報而替換催化劑。在其他例子中，各種發(fā)動機運行參數(shù)可經調整從而補償退化的催化劑，例如更頻繁的再生事件、將更多還原劑(例如未燃燒的烴)引入催化劑等等。因為排放物濃度部分基于排氣的空氣/燃料比，所以如果其偏離用于當前運行條件的期望空氣/燃料比，就可使用該空氣/燃料比從而調整噴射入發(fā)動機的汽缸的燃料量。圖3在圖300中示出增壓器的轉動速度ητ和再循環(huán)率χ·關系。內燃發(fā)動機在這樣一種情況下，即其由渦輪增壓器增壓，并且其中為了再循環(huán)而在渦輪的上游抽取排氣的情況下，被引導通過增壓器渦輪的排氣流隨著再循環(huán)率提高而降低。通過渦輪的質量流量
降低引起渦輪轉動速度ητ降低。渦輪的轉動速度ητ與再循環(huán)率Xkk成反比例，其中ητ
-1
XEGE °圖4在圖400中示出排氣中氮氧化物的濃度Ctox和再循環(huán)率χ·關系。排氣通過再循環(huán)管路從排氣側至進口側的再循環(huán)是一種降低氮氧化物未處理排放物的方法，其中排氣中的氮氧化物濃度Cnot隨著排氣再循環(huán)率提高而降低。氮氧化物濃度Cnox與再循環(huán)率xEGR 成反比例，其中Ctox χ.—1。圖5在圖500中示出排氣中氮氧化物的濃度Ctox和汽缸新鮮充氣中的燃燒產物比的關系。如果汽缸新鮮充氣中的燃燒產物比例增加，也就是說FlnleJf大，排氣中的
氮氧化物濃度Cra就降低。換句話說，F(xiàn)lnlet可包括燃燒汽缸中來自EGR系統(tǒng)的空氣充氣的相對部分，例如總汽缸充氣中的EGR百分比。應明白，在此公開的構造和方法實際上為例示性的，并且不應在限制意義上考慮這些具體實施例，因為可能有許多變化。例如，上述技術能夠應用于￥-6、1-4、1-6、￥-12、對置4以及其他發(fā)動機類型。本發(fā)明的主題包括各種系統(tǒng)和構造以及在此公開的其他構造、 功能和/或特性的所有新穎且非顯而易見的組合和子組合。所附權利要求特別指出新穎且非顯而易見的一些組合和子組合。這些權利要求可涉及“一個”元件或“第一個”元件或其等效物。該權利要求應被理解為包括一個或更多該元件的結合，而不是需要或排除兩個或更多該元件?？赏ㄟ^對這些權利要求的修改或通過在該申請或相關申請中提出新權利要求而要求保護公開的特征、功能、元件和/或特性的其他組合和子組合。該權利要求，無論比原始權利要求的范圍更寬、更窄、相等或不同，也被都視為包括在本公開的主題之內。
權利要求
1.一種監(jiān)測內燃發(fā)動機排氣中的受規(guī)制的排放物濃度Ci的方法，其包含引導所述排氣通過排氣渦輪增壓器；引導至少部分所述排氣通過排氣再循環(huán)系統(tǒng)；通過蘭姆達探測器測量所述排氣中的空氣比；通過傳感器測量所述排氣渦輪增壓器的轉動速度ητ ；以及基于所述空氣比λ meas和所述轉動速度ητ確定所述受規(guī)制的排放物濃度C”
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述受規(guī)制的排放物濃度Ci是在內燃發(fā)動機在固定運行點以至少兩個運行參數(shù)為特征的穩(wěn)態(tài)運行中確定的。
3.根據權利要求2所述的方法，其中所述至少兩個運行參數(shù)包括轉動速度η和內燃發(fā)動機的負荷。
4.根據權利要求2所述的方法，其中所述至少兩個運行參數(shù)包括轉動速度η和內燃發(fā)動機的扭矩Τ。
5.根據權利要求1所述的方法，其中所述受規(guī)制的排放物濃度Ci是基于包含系數(shù)的回歸模型確定的，該系數(shù)取決于運行點。
6.根據權利要求5所述的方法，其中所述系數(shù)存儲在至少一個特性曲線圖中，其中每個特性曲線圖都對應于具體的運行點。
7.根據權利要求1所述的方法，其中氮氧化物NOx的受規(guī)制的排放物濃度Cra被確定。
8.根據權利要求1所述的方法，其中可基于所述受規(guī)制的排放物濃度確定排氣后處理系統(tǒng)的功能性。
9.根據權利要求8所述的方法，其中所述排氣后處理系統(tǒng)為存儲催化轉化器。
10.一種確定發(fā)動機的排氣流中NOx濃度的方法，其包含響應于NOx濃度調節(jié)運行參數(shù)，所述NOx濃度基于渦輪轉動速度以及上游排氣空燃比， 并且進一步基于當前工況。
11.根據權利要求10所述的方法，其中所述NOx濃度進一步基于發(fā)動機轉速和負荷。
12.根據權利要求10所述的方法，其中所述NOx濃度進一步基于環(huán)境壓力、溫度、濕度以及排氣流的流動延遲中的一個或更多個。
13.根據權利要求10所述的方法，其進一步包含如果在預定的時間段，發(fā)動機轉速和負荷保持不變，響應于所述NOx濃度調節(jié)運行參數(shù)；以及如果在預定的時間段，發(fā)動機轉速和負荷變化達到閾值量，響應于所述NOx濃度不調節(jié)運行參數(shù)。
14.根據權利要求10所述的方法，其中響應于所述NOx濃度調節(jié)運行參數(shù)進一步包含調節(jié)噴射入所述發(fā)動機的一個或更多汽缸的燃料噴射量。
15.根據權利要求10所述的方法，其中所述NOx濃度為第一NOx濃度，并且進一步包含響應于第一 NOx濃度和第二 NOx濃度之間的差異而調節(jié)運行參數(shù)，所述第二 NOx濃度基于所述渦輪速度和排氣后處理裝置下游的空燃比。
16.根據權利要求10所述的方法，響應于所述NOx濃度調節(jié)運行參數(shù)進一步包含向車輛操作者發(fā)送更換排氣后處理裝置的通知。
17.—種系統(tǒng)，其包含發(fā)動機；布置在所述發(fā)動機排氣流下游的渦輪；以及控制器，其具指令，該指令能夠執(zhí)行從而響應于排放物濃度調節(jié)運行參數(shù)，所述排放物濃度基于渦輪轉動速度以及上游排氣空燃比，并且進一步基于當前運行參數(shù)。
18.根據權利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述渦輪的轉動速度與被轉移通過所述渦輪上游的排氣再循環(huán)系統(tǒng)的排氣流部分成反比。
19.根據權利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述指令能夠執(zhí)行，從而確定排氣的NOx濃度， 并且其中排氣的NOx濃度與被轉移通過渦輪上游的排氣再循環(huán)系統(tǒng)的排氣流部分成反比。
20.根據權利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述指令進一步能夠執(zhí)行，從而基于排放物濃度以及排氣后處理裝置下游的第二排放物濃度，確定布置在排氣流中的排氣后處理裝置的退化狀態(tài)。
全文摘要
提供一種監(jiān)測內燃發(fā)動機排氣中的受規(guī)制的排放物濃度Ci的方法。本方法包含引導排氣通過排氣渦輪增壓器；引導至少部分排氣通過排氣再循環(huán)系統(tǒng)，通過蘭姆達探測器測量排氣中的空氣比λmeas，通過傳感器測量排氣渦輪增壓器的轉動速度nT，以及基于空氣比λmeas和轉動速度nT確定受規(guī)制的排放物濃度Ci。這樣，就可通過渦輪的轉動速度的函數(shù)確定排氣的排放物濃度。
文檔編號F01N11/00GK102454462SQ20111034819
公開日2012年5月16日 申請日期2011年11月3日 優(yōu)先權日2010年11月3日
發(fā)明者S·彼得羅維奇, Y·M·S·雅各布 申請人:福特環(huán)球技術公司