一種用于來自內(nèi)燃機(jī)的廢氣流的后處理(AT)系統(tǒng)，其包括AT裝置和排氣通道，該排氣通道配置為將廢氣流從發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)載至AT裝置。該系統(tǒng)還包括熱交換器，該熱交換器設(shè)置成在AT裝置上游與排氣通道流體連通，并且配置成從廢氣流中去除熱能量。該系統(tǒng)附加地包括廢氣流旁通部，該廢氣流旁通部與排氣通道流體連通，并且配置成使得廢氣流圍繞、即繞過熱交換器從排氣通道行進(jìn)至AT裝置。此外，該系統(tǒng)包括旁通閥，該旁通閥配置成將廢氣流選擇性地引導(dǎo)至熱交換器和廢氣流旁通部的一個(gè)。還公開一種采用該AT系統(tǒng)的車輛和操作此種AT系統(tǒng)的方法。

引言

本發(fā)明涉及一種用于增強(qiáng)和優(yōu)化排氣后處理(AT)裝置的轉(zhuǎn)換效率的系統(tǒng)和方法，該排氣后處理(AT)裝置用于限制內(nèi)燃機(jī)的排氣排放物。

已開發(fā)諸如顆粒過濾器和其它裝置之類的各種排氣后處理(AT)裝置，以有效地限制來自內(nèi)燃機(jī)的排氣排放物。現(xiàn)代的壓縮點(diǎn)火或柴油內(nèi)燃機(jī)采用特定的AT裝置，例如柴油氧化催化劑(DOC)、貧燃NO_X補(bǔ)集器(LNT)、柴油顆粒過濾器(DPF)以及選擇性催化還原(SCR)催化劑。

此種AT裝置通常采用具有活性貴金屬的特定基底結(jié)構(gòu)，將這些活性貴金屬選擇為從廢氣流中去除特定排放物。AT裝置的轉(zhuǎn)換效率、或者由此類AT裝置去除主體排放物的效率通常取決于相應(yīng)基底結(jié)構(gòu)的操作溫度，并且通常在廢氣流的特定溫度范圍內(nèi)發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

用于來自內(nèi)燃機(jī)的廢氣流的后處理(AT)系統(tǒng)包括AT裝置和排氣通道，該排氣通道配置為將廢氣流從發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)載至AT裝置。AT系統(tǒng)還包括熱交換器，該熱交換器設(shè)置成在AT裝置上游與排氣通道流體連通，并且配置成從廢氣流中去除熱能量。AT系統(tǒng)附加地包括廢氣流旁通部，該廢氣流旁通部與排氣通道流體連通并且配置成使得廢氣流圍繞、即繞過熱交換器從排氣通道行進(jìn)至AT裝置。此外，AT系統(tǒng)包括旁通閥，該旁通閥將廢氣流選擇性地引導(dǎo)至熱交換器和廢氣流旁通部的一個(gè)，以由此增強(qiáng)和優(yōu)化AT裝置限制發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣排放物的轉(zhuǎn)換效率。

AT系統(tǒng)還可包括第一溫度傳感器，該第一溫度傳感器配置成在熱交換器上游檢測(cè)排氣通道中的廢氣流的溫度。第一傳感器可產(chǎn)生指示所檢測(cè)溫度的第一傳感器信號(hào)。附加地，AT系統(tǒng)可包括第二溫度傳感器，該第二溫度傳感器配置成在熱交換器下游和AT裝置上游檢測(cè)排氣通道中的廢氣流的溫度。第二傳感器可產(chǎn)生致使所檢測(cè)溫度的第二傳感器信號(hào)。附加地，AT系統(tǒng)可包括電子控制器，該電子控制器配置成響應(yīng)于由相應(yīng)的第一和第二溫度傳感器所產(chǎn)生的第一和第二傳感器信號(hào)來調(diào)節(jié)旁通閥。

電子控制器可配置成調(diào)節(jié)旁通閥，以在由第一傳感器信號(hào)指示的所檢測(cè)溫度落在預(yù)定溫度范圍以外時(shí)、將廢氣流引導(dǎo)至熱交換器，并且在由第二傳感器信號(hào)指示的所檢測(cè)溫度落在預(yù)定溫度范圍內(nèi)時(shí)、將廢氣流引導(dǎo)至廢氣流旁通部。

內(nèi)燃機(jī)可以是壓縮點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)，且AT裝置可以是貧燃氮氧化物(NO_X)補(bǔ)集器(LNT)。

發(fā)動(dòng)機(jī)可以包括渦輪增壓器，并且熱交換器可設(shè)置在渦輪增壓器下游。

熱交換器可以是廢氣與液體熱交換器，且由熱交換器使用的液體可以是內(nèi)燃機(jī)的冷卻劑。

內(nèi)燃機(jī)可包括冷卻回路，且熱交換器可以與冷卻回路流體連通。

還公開一種采用上述AT系統(tǒng)的車輛和操作此種AT系統(tǒng)的方法。

在結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求時(shí)，從對(duì)用于執(zhí)行所公開的本發(fā)明的實(shí)施例和最佳模式的以下詳細(xì)描述中，本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)以及其它特征和優(yōu)點(diǎn)會(huì)顯而易見。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的車輛的示意平面圖，該車輛具有連接于排氣后處理(AT)系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)，該排氣后處理(AT)系統(tǒng)具有AT裝置、熱交換器、排氣旁通部以及旁通閥。

圖2是圖1中示出的內(nèi)燃機(jī)和AT系統(tǒng)的操作連接部的示意圖。

圖3是操作圖1和2中示出的AT系統(tǒng)的方法的流程圖。