[发明专利]火花点火直接喷射内燃机的排气后处理的方法和设备

权利要求书

1.一种设备，包括：

火花点火直接喷射内燃机，所述内燃机能选择性地以稀于化学计量比的空气/燃料比操作且直接流体地连接到排气后处理系统；

排气后处理系统，所述排气后处理系统主要包括邻接转化器元件的电热加热元件，其中，没有其它的排气后处理装置设置在发动机和排气后处理系统之间；以及

控制系统，所述控制系统包括控制模块，所述控制模块信号地连接到适合于监测转化器元件温度的传感装置，并操作性地连接到发动机且可操作将电热加热元件连接到电功率源。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，排气后处理系统位于距发动机的一定距离处，使得在正常发动机操作期间进入转化器元件的排气供应流的温度小于750℃。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，转化器元件位于距内燃机的排气阀至少0.7米的距离处。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，转化器元件包括陶瓷基底，所述陶瓷基底具有涂层，所述涂层包含由铂、钯和铑构成的金属以及由钡和钾之一构成的碱和/或碱土金属化合物中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，控制模块可操作控制电流控制装置，以在从传感装置输出的信号指示转化器元件的温度小于预定阈值时将电热加热元件连接到电功率源。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，控制模块可操作选择性地以浓于化学计量空气/燃料比的空气/燃料比控制内燃机且可操作将电热加热元件连接到电功率源，以在预定时间段内将进入转化器元件的排气供应流温度控制为大约700℃，以便使转化器元件脱硫。

7.根据权利要求5所述的设备，其中，当在持续的车辆操作期间发动机关闭时，控制模块可操作选择性地将电热加热元件连接到电功率源。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，在一定时间段内，控制模块可操作选择性地以化学计量比空气/燃料比控制内燃机，所述时间段被确定以从转化器元件大致解吸所吸附的NO_X。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，电热加热元件包括金属铂基底，所述金属铂基底具有化学沉积到其表面上的涂层。

10.根据权利要求9所述的设备，其中，涂层包括催化活性材料。

11.一种设备，包括：

火花点火直接喷射内燃机，所述内燃机能选择性地以稀于化学计量比的空气/燃料比操作且直接流体地连接到排气后处理系统；

排气后处理系统，所述排气后处理系统主要包括邻接催化NO_X吸附器装置的电热加热元件，其中，没有其它的排气后处理装置设置在发动机和排气后处理系统之间；以及

控制系统，所述控制系统包括控制模块，所述控制模块信号地连接到适合于监测转化器元件温度的传感装置，并操作性地连接到发动机且可操作将电热加热元件连接到电功率源。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，催化NO_X吸附器装置包括单体基底，所述单体基底具有涂层，所述涂层包含由铂、钯和铑构成的金属中的至少一种且包含由钡和钾之一构成的碱金属化合物。

13.根据权利要求11所述的设备，其中，在一定时间段内，控制模块可操作选择性地以化学计量比空气/燃料比控制内燃机，所述时间段基于从转化器元件解吸所吸附的NO_X来确定。

14.一种设备，包括：

火花点火直接燃料喷射内燃机，所述内燃机能选择性地以稀于化学计量比的空气/燃料比操作且直接流体地连接到排气后处理系统；

排气后处理系统，所述排气后处理系统主要包括邻接颗粒过滤器NO_X还原催化剂的电热加热元件，其中，没有其它的排气后处理装置设置在发动机和排气后处理系统之间；以及

控制系统，所述控制系统包括控制模块，所述控制模块信号地连接到适合于监测转化器元件温度的传感装置，并操作性地连接到发动机且可操作将电热加热元件连接到电功率源。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，控制模块可操作选择性地以浓于化学计量空气/燃料比的空气/燃料比控制内燃机且可操作将电热加热元件连接到电功率源，以在一定时间段内将进入转化器元件的排气供应流温度控制为大约700℃，所述时间段被确定以从转化器元件清除碳。