[发明专利]响应于还原剂状态的车辆控制

说明书

技术领域

本发明一般涉及用于柴油发动机的排气处理系统的响应于还原剂状态的车辆控制。

背景技术

氮氧化物，例如NO和NO₂(通称为NO_x)，是在内燃发动机的高温及高压下产生的，它构成了总体排放物的较大百分比。相应地，发动机排气系统可利用选择性催化还原系统(SCR)来将NO_x类物质还原成为氮气和水。为了满足新的更低的NO_x水平要求，很多内燃发动机车辆使用了存储在车辆中的独立还原剂(即，还原物质)。在美国，环境保护局要求用户必须被告知还原剂储箱中的还原剂水平，并且要求制造商迫使车辆操作者在还原剂储箱变空之前再次填充它，以保持适当的排放控制。

以前的解决方法包括随着还原剂变得不足而限制发动机的速度，并且如果还原剂箱是空的，则防止车辆的再起动。本发明的发明人已经认识到这种以前解决方法的问题，即完全使发动机不工作可能导致车辆操作者的不方便，以及当车辆操作者处于农村地区而没有简单的途径获得还原剂时，车辆可能变得不可运行。此外，防止车辆的再起动可能降低车辆乘客的舒适性。

发明内容

在一个示例中，上述问题中的一些问题可通过一种用于控制具有发动机的车辆的方法来解决，其中该发动机带有排气装置，该排气装置具有包括还原剂存储容器的还原剂喷射系统，该发动机还具有包括燃料存储容器的燃料系统，该方法包括在退化的还原剂状态下响应于该燃料存储容器中的燃料再填充来限制车辆运动。该退化的还原剂状态可包括所储存的还原剂的水平低于一个阈值，和/或所储存的还原剂具有不合适的成分(例如，还原剂存储容器充满了水而不是还原剂)。

根据另一方面，提供一种用于控制具有发动机的车辆的方法，该发动机带有排气装置，该排气装置具有包括还原剂存储容器的还原剂喷射系统，该发动机还具有包括燃料储存容器的燃料系统。该方法包括：当存储在还原剂存储容器中的适当尿素还原剂的量低于一个阈值量时，发布第一警告消息，该第一警告消息指明将被应用的第一车辆速度限制；如果存储在该还原剂存储容器中的适当尿素还原剂的量仍旧小于该阈值量，则限制车辆的速度到该第一车辆速度限制；在限制到该第一车辆速度限制后的再起动之后(其中存储在该还原剂存储容器中的适当尿素还原剂的量仍旧小于该阈值)以及在一个选择的持续时间之后，发布第二警告消息，该第二警告消息指明将被应用的第二车辆速度限制，并且如果存储在该还原剂存储容器中的适当尿素还原剂的量仍旧小于该阈值量，则限制车辆速度到该第二车辆速度限制；在限制到该第二车辆速度限制后的再起动之后(其中存储在该还原剂存储容器中的适当尿素还原剂的量仍旧小于该阈值量)，发布第三警告消息，该第三警告消息指明在检测到再次加注燃料的事件时将被应用的运动限制；并且如果存储在该还原剂存储容器中的适当尿素还原剂的量仍旧小于该阈值量并且基于检测到再次加注燃料的事件，限制该车辆的运动为不可运动状态，同时能使发动机怠速运行。

通过响应于燃料的再填充而限制车辆的运动，存在车辆操作者处于还原剂(例如尿素)可供使用的地方(例如服务站)的更高可能性。另外，也有可能的是在刚刚充满燃料存储容器后，车辆操作者有可能简单地同样在服务站获得还原剂。此外，虽然这种车辆运动的限制可以例如限制变速器驱动齿轮啮合，但是仍然可以使用发动机怠速，因此对于该车辆操作者以及乘客来说是使用热、通风和空调(HVAC)运行。此外，在一些实施例中，车辆操作者可在被选择的状态下发出取代命令来取代(override)车辆运动的车辆限制。通过允许这种取代，再次可能的是容忍不正常的环境并且带给车辆操作者更多机会以再次填充该还原剂存储容器。此外，在一些实施例中，发布给车辆操作者的消息可依赖于将来的限制水平。例如，这种消息可指明一个将来的动作，当出现退化的还原剂状态而不再次填充该还原剂存储容器时，作为其结果将实施该动作。

应该理解的是，提供上述发明内容是为了以简化的形式引入选择性的概念，这些概念在详细说明书中被进一步描述。并不打算确定要求保护的主题的关键或至关重要的特征，要求保护的主题的范围由随附于详细说明书的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于以上提到或者在本公开的任何部分中提到的解决任何缺点的实施方式。

附图说明

图1展示了车辆动力系的实施例的示意性框图。

图2展示了内燃发动机以及控制系统的实施例。

图3展示了排放控制系统的实施例。

图4展示了一种响应于退化的还原剂状态实施驾驶员诱发动作的方法的实施例的高级流程图。