СПОСОБ ДЛЯ ВЫХЛОПА ДВИГАТЕЛЯ, СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ

1. Способ для выхлопа двигателя, включающий этап, на котором:
регулируют объем впрыска топлива на основании состояния частичного окисления каталитического нейтрализатора, причем состояние частичного окисления основано на скоростях реакции множества частиц выхлопного газа по продольной оси каталитического нейтрализатора и наборе усредненных по оси уравнений баланса массы и баланса энергии для текучей фазы и покрытия из пористого оксида каталитического нейтрализатора.
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий этап, на котором определяют оцененную общую способность накопления кислорода.
3. Способ по п. 2, дополнительно включающий этап, на котором указывают ухудшение характеристик каталитического нейтрализатора, если общая способность накопления кислорода ниже пороговой способности, или если определяемая активность каталитического нейтрализатора ниже откалиброванного порогового значения.
4. Способ по п. 2, в котором определение общей способности накопления кислорода и состояния частичного окисления дополнительно включает этап, на котором определяют концентрации выходных частиц на основании концентраций входных частиц.
5. Способ по п. 4, в котором концентрации входных частиц определяются на основании массы воздуха, температуры, соотношения воздух/топливо выхлопа и скорости вращения двигателя.
6. Способ по п. 1, в котором скорости реакции множества частиц выхлопного газа и состояние частичного окисления дополнительно основаны на определяемом коэффициенте работоспособности каталитического нейтрализатора.
7. Способ по п. 1, в котором объем впрыска топлива дополнительно регулируется на основании входных данных от датчика кислорода выше по потоку от каталитического нейтрализатора и датчика кислорода ниже по потоку от каталитического нейтрализатора.
8. Способ по п. 1, в котором объем впрыска топлива регулируется для того, чтобы поддерживать состояние частичного окисления на пороговом уровне, откалиброванном на основании нагрузки двигателя и температуры.
9. Система, содержащая:
каталитический нейтрализатор, расположенный в выхлопной системе двигателя;
контроллер, включающий в себя инструкции, для:
определения активности каталитического нейтрализатора, общей способности накопления кислорода и состояния частичного окисления каталитического нейтрализатора на основании модели каталитического нейтрализатора, которая отслеживает изменение в концентрации частиц в каталитическом нейтрализаторе с помощью набора усредненных по оси уравнений баланса массы и баланса энергии для текучей фазы и покрытия из пористого оксида каталитического нейтрализатора; и
указания ухудшения характеристик каталитического нейтрализатора, если активность каталитического нейтрализатора или общая способность накопления кислорода ниже порогового значения.
10. Система по п. 9, в которой общая способность накопления кислорода является функцией оцененной ошибки между спрогнозированным согласно модели напряжением датчика выхлопного газа и измеренным напряжением датчика выхлопного газа.
11. Система по п. 10, в которой коэффициент работоспособности каталитического нейтрализатора основан на соотношении воздух/топливо выше по потоку, соотношении воздух/топливо ниже по потоку, воздушной массе и температуре.
12. Система по п. 9, в которой контроллер содержит дополнительные инструкции для регулирования объема впрыска топлива в двигатель, если состояние частичного окисления находится вне порогового диапазона.
13. Система по п. 9, дополнительно содержащая определение концентрации входных частиц на основании массы воздуха, температуры, соотношения воздух/топливо выхлопа и скорости вращения двигателя.
2
2
2
2
14. Система по п. 13, в которой входные частицы содержат одно или более из CO, HC, NOx, H, HO, O и CO.
15. Система по п. 9, в которой каталитический нейтрализатор является трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором.
16. Способ для двигателя, содержащего каталитический нейтрализатор, включающий этапы, на которых:
определяют активность каталитического нейтрализатора на основании ошибки между спрогнозированными выходными данными датчика выхлопного газа и измеренными выходными данными датчика выхлопного газа;
применяют активность каталитического нейтрализатора и множество концентраций входных частиц выхлопа к модели каталитического нейтрализатора, включающей в себя набор усредненных по оси балансов масс и балансов энергий текучей фазы и покрытия из пористого оксида каталитического нейтрализатора для определения общей способности накоплению кислорода и состояния частичного окисления каталитического нейтрализатора;
поддерживают требуемое соотношение воздух-топливо на основании общей способности накопления кислорода и состояния частичного окисления каталитического нейтрализатора; и
указывают ухудшение характеристик каталитического нейтрализатора, если активность каталитического нейтрализатора или общая способность накопления кислорода ниже порогового значения.
17. Способ по п. 16, в котором состояние частичного окисления каталитического нейтрализатора дополнительно содержит состояние частичного окисления окиси церия в каталитическом нейтрализаторе, определяемое на основании изменения концентрации кислорода в каталитическом нейтрализаторе.
2
2
2
2
18. Способ по п. 16, в котором входные частицы выхлопа содержат CO, HC, NOx, H, HO, O и CO, и в котором применение множества концентраций входных частиц выхлопа к набору усредненных по оси балансов масс и балансов энергий текучей фазы и покрытия из пористого оксида каталитического нейтрализатора дополнительно включает этап, на котором применяют совокупные концентрации окислителей и совокупные концентрации восстановителей.
19. Способ по п. 16, в котором требуемое соотношение воздух-топливо дополнительно поддерживается на основании входных данных от датчика кислорода выше по потоку от каталитического нейтрализатора и датчика кислорода ниже по потоку от каталитического нейтрализатора.
20. Способ по п. 16, в котором активность каталитического нейтрализатора указывает общую способность накопления кислорода каталитического нейтрализатора.