用于柴油发动机的排气系统布局的制作方法

1.本公开涉及用于柴油发动机的排气系统布局。


背景技术：

2.本节中提供的信息是为了大体上介绍本公开的背景的目的。在本节中描述的程度范围内，当前署名的发明人的工作以及在提交时可能不构成现有技术的描述的方面，既不明确地也不隐含地承认为对抗本公开的现有技术。
3.用于柴油发动机的排气系统通常包括柴油氧化催化剂、选择性还原催化还原（scr）催化剂和柴油微粒过滤器。柴油氧化催化剂减少流过其中的排气中的一氧化碳、碳氢化合物和微粒物质排放物。scr催化剂减少流过其中的排气中的氮氧化物排放物。柴油微粒过滤器俘获流过其中的排气中的碳烟（pm排放物）并由此从排气中去除碳烟。


技术实现要素：

4.根据本公开的排气系统的示例包括第一选择性催化还原（scr）催化剂、第一柴油氧化催化剂和第一氨逃逸催化剂。第一scr催化剂被构造成减少由柴油发动机产生的排气中的氮氧化物。第一柴油氧化催化剂被构造成减少排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳。第一柴油氧化催化剂设置在第一scr催化剂的下游。第一氨逃逸催化剂被构造成减少排气中的氨。第一氨逃逸催化剂设置在第一scr催化剂的下游和第一柴油氧化催化剂的上游。
5.在一个方面，第一柴油氧化催化剂和第一氨逃逸催化剂设置在单个基底上。
6.在一个方面，第一柴油氧化催化剂设置在第一基底上，并且第一氨逃逸催化剂设置在第二基底上。
7.在一个方面，排气系统进一步包括第二柴油氧化催化剂，该第二柴油氧化催化剂被构造成减少排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳。第二柴油氧化催化剂设置在第一scr催化剂的上游。
8.在一个方面，排气系统进一步包括柴油微粒过滤器，该柴油微粒过滤器被构造成从排气中去除微粒物质。柴油微粒过滤器设置在第一柴油氧化催化剂的下游。
9.在一个方面，排气系统进一步包括被构造成将排气混合的混合器。混合器设置在第一柴油氧化催化剂的下游和柴油微粒过滤器的上游。
10.在一个方面，排气系统进一步包括碳氢化合物喷射器，该碳氢化合物喷射器被构造成将柴油燃料喷射到排气中以提高排气的温度并由此再生柴油微粒过滤器。碳氢化合物喷射器设置在第一氨逃逸催化剂的上游。
11.在一个方面，排气系统进一步包括第二scr催化剂，该第二scr催化剂被构造成减少排气中的氮氧化物。第二scr催化剂设置在柴油微粒过滤器内的基底上。
12.在一个方面，排气系统进一步包括第二scr催化剂，该第二scr催化剂被构造成减少排气中的氮氧化物。第二scr催化剂设置在第一柴油氧化催化剂的下游。
13.在一个方面，排气系统进一步包括第二氨逃逸催化剂，该第二氨逃逸催化剂被构造成减少排气中的氨。第二氨逃逸催化剂设置在第二scr催化剂的下游。
14.在一个方面，排气系统进一步包括第一还原剂喷射器，该第一还原剂喷射器被构造成在位于第一scr催化剂的上游的位置处将第一还原剂喷射到排气中。第一氨逃逸催化剂被构造成减少由第一还原剂形成并通过第一scr催化剂的氨。
15.在一个方面，排气系统进一步包括第二还原剂喷射器，该第二还原剂喷射器被构造成在位于第二scr催化剂的上游和第一柴油氧化催化剂的下游的位置处将第二还原剂喷射到排气中。第二氨逃逸催化剂被构造成减少由第二还原剂形成并通过第一scr催化剂的氨。
16.根据本公开的排气系统的另一个示例包括第一柴油氧化催化剂、第一scr催化剂、柴油微粒过滤器和第一氨逃逸催化剂。第一柴油氧化催化剂被构造成减少由柴油发动机产生的排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳。第一scr催化剂被构造成减少排气中的氮氧化物。第一scr催化剂设置在第一柴油氧化催化剂的下游。柴油微粒过滤器被构造成从排气中去除微粒物质。柴油微粒过滤器设置在第一scr催化剂的下游。第一氨逃逸催化剂被构造成减少排气中的氨。第一氨逃逸催化剂设置在第一scr催化剂的下游和柴油微粒过滤器的上游。
17.在一个方面，排气系统进一步包括第二柴油氧化催化剂，该第二柴油氧化催化剂被构造成减少排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳。第二柴油氧化催化剂设置在第一氨逃逸催化剂的下游和柴油微粒过滤器的上游。
18.在一个方面，第一氨逃逸催化剂和第二柴油氧化催化剂设置在单个基底上。
19.在一个方面，第一氨逃逸催化剂设置在第一基底上，并且第二柴油氧化催化剂设置在第二基底上。
20.在一个方面，排气系统进一步包括第二scr催化剂，该第二scr催化剂被构造成减少排气中的氮氧化物。第二scr催化剂设置在柴油微粒过滤器内的基底上。
21.在一个方面，排气系统进一步包括第二scr催化剂，该第二scr催化剂被构造成减少排气中的氮氧化物。第二scr催化剂设置在柴油微粒过滤器的下游。
22.在一个方面，排气系统进一步包括第二氨逃逸催化剂，该第二氨逃逸催化剂被构造成减少排气中的氨。第二氨逃逸催化剂设置在第二scr催化剂的下游。
23.根据本公开的催化转化器的示例包括壳体、基底、氨逃逸催化剂和柴油氧化催化剂。壳体具有入口端口和出口端口。基底设置在壳体内。氨逃逸催化剂设置在基底的第一部分上。氨逃逸催化剂被构造成减少由柴油发动机产生的排气中的氨。柴油氧化催化剂设置在基底的第二部分上，该第二部分在基底的第一部分的下游。柴油氧化催化剂被构造成减少排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳。
24.本发明提供如下技术方案：1. 一种排气系统，其包括：第一选择性催化还原（scr）催化剂，其被构造成减少由柴油发动机产生的排气中的氮氧化物；第一柴油氧化催化剂，其被构造成减少所述排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳，其中，所述第一柴油氧化催化剂设置在所述第一scr催化剂的下游；以及
第一氨逃逸催化剂，其被构造成减少所述排气中的氨，其中，所述第一氨逃逸催化剂设置在所述第一scr催化剂的下游和所述第一柴油氧化催化剂的上游。
25.2. 根据方案1所述的排气系统，其中，所述第一柴油氧化催化剂和所述第一氨逃逸催化剂设置在单个基底上。
26.3. 根据方案1所述的排气系统，其中：所述第一柴油氧化催化剂设置在第一基底上；并且所述第一氨逃逸催化剂设置在第二基底上。
27.4. 根据方案1所述的排气系统，其进一步包括第二柴油氧化催化剂，所述第二柴油氧化催化剂被构造成减少所述排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳，其中，所述第二柴油氧化催化剂设置在所述第一scr催化剂的上游。
28.5. 根据方案1所述的排气系统，其进一步包括柴油微粒过滤器，所述柴油微粒过滤器被构造成从所述排气中去除微粒物质，其中，所述柴油微粒过滤器设置在所述第一柴油氧化催化剂的下游。
29.6. 根据方案5所述的排气系统，其进一步包括被构造成将所述排气混合的混合器，其中，所述混合器设置在所述第一柴油氧化催化剂的下游和所述柴油微粒过滤器的上游。
30.7. 根据方案5所述的排气系统，其进一步包括碳氢化合物喷射器，所述碳氢化合物喷射器被构造成将柴油燃料喷射到所述排气中以提高所述排气的温度并由此再生所述柴油微粒过滤器，其中，所述碳氢化合物喷射器设置在所述第一氨逃逸催化剂的上游。
31.8. 根据方案5所述的排气系统，其进一步包括第二scr催化剂，所述第二scr催化剂被构造成减少所述排气中的氮氧化物，其中，所述第二scr催化剂设置在所述柴油微粒过滤器内的基底上。
32.9. 根据方案1所述的排气系统，其进一步包括第二scr催化剂，所述第二scr催化剂被构造成减少所述排气中的氮氧化物，其中，所述第二scr催化剂设置在所述第一柴油氧化催化剂的下游。
33.10. 根据方案9所述的排气系统，其进一步包括第二氨逃逸催化剂，所述第二氨逃逸催化剂被构造成减少所述排气中的氨，其中，所述第二氨逃逸催化剂设置在所述第二scr催化剂的下游。
34.11. 根据方案10所述的排气系统，其进一步包括第一还原剂喷射器，所述第一还原剂喷射器被构造成在位于所述第一scr催化剂的上游的位置处将第一还原剂喷射到所述排气中，其中，所述第一氨逃逸催化剂被构造成减少由所述第一还原剂形成并通过所述第一scr催化剂的氨。
35.12. 根据方案11所述的排气系统，其进一步包括第二还原剂喷射器，所述第二还原剂喷射器被构造成在位于所述第二scr催化剂的上游和所述第一柴油氧化催化剂的下游的位置处将第二还原剂喷射到所述排气中，其中，所述第二氨逃逸催化剂被构造成减少由所述第二还原剂形成并通过所述第一scr催化剂的氨。
36.13. 一种排气系统，其包括：第一柴油氧化催化剂，其被构造成减少由柴油发动机产生的排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳；
第一scr催化剂，其被构造成减少所述排气中的氮氧化物，其中，所述第一scr催化剂设置在所述第一柴油氧化催化剂的下游；柴油微粒过滤器，其被构造成从所述排气中去除微粒物质，其中，所述柴油微粒过滤器设置在所述第一scr催化剂的下游；第一氨逃逸催化剂，其被构造成减少所述排气中的氨，其中，所述第一氨逃逸催化剂设置在所述第一scr催化剂的下游和所述柴油微粒过滤器的上游。
37.14. 根据方案13所述的排气系统，其进一步包括第二柴油氧化催化剂，所述第二柴油氧化催化剂被构造成减少所述排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳，其中，所述第二柴油氧化催化剂设置在所述第一氨逃逸催化剂的下游和所述柴油微粒过滤器的上游。
38.15. 根据方案14所述的排气系统，其中，所述第一氨逃逸催化剂和所述第二柴油氧化催化剂设置在单个基底上。
39.16. 根据方案14所述的排气系统，其中：所述第一氨逃逸催化剂设置在第一基底上；并且所述第二柴油氧化催化剂设置在第二基底上。
40.17. 根据方案13所述的排气系统，其进一步包括第二scr催化剂，所述第二scr催化剂被构造成减少所述排气中的氮氧化物，其中，所述第二scr催化剂设置在所述柴油微粒过滤器内的基底上。
41.18. 根据方案13所述的排气系统，其进一步包括第二scr催化剂，所述第二scr催化剂被构造成减少所述排气中的氮氧化物，其中，所述第二scr催化剂设置在所述柴油微粒过滤器的下游。
42.19. 根据方案18所述的排气系统，其进一步包括第二氨逃逸催化剂，所述第二氨逃逸催化剂被构造成减少所述排气中的氨，其中，所述第二氨逃逸催化剂设置在所述第二scr催化剂的下游。
43.20. 一种催化转化器，其包括：壳体，其具有入口端口和出口端口；基底，其设置在所述壳体内；氨逃逸催化剂，其设置在所述基底的第一部分上，其中，所述氨逃逸催化剂被构造成减少由柴油发动机产生的排气中的氨；以及柴油氧化催化剂，其设置在所述基底的第二部分上，所述第二部分在所述基底的所述第一部分的下游，其中，所述柴油氧化催化剂被构造成减少所述排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳。
44.本公开的进一步的适用领域将从详细描述、权利要求书和附图变得显而易见。详细描述和特定示例仅旨在用于图示的目的而非旨在限制本公开的范围。
附图说明
45.本公开将从详细描述和附图变得被更充分地理解，其中：图1是根据本公开的原理的包括示例排气系统的示例发动机系统的功能性框图；图2是根据本公开的原理的示例催化转化器的透视图；以及图3是根据本公开的原理的包括另一个示例排气系统的另一个示例发动机系统的
功能性框图。
46.在附图中，附图标记可被重复使用以识别类似和/或相同的元件。
具体实施方式
47.本公开描述了用于柴油发动机的排气系统的布局。排气系统布局改进了排放物的减少，同时使排气系统所需的包装空间最小化。在一个示例中，排气系统包括柴油氧化催化剂和氨逃逸催化剂，这两种催化剂被集成到单个催化转化器中并且在共同基底上设置在催化转化器的不同区中。将氨逃逸催化剂与柴油氧化催化剂集成降低了从排气系统释放的氨排放水平，而无需大量附加的包装空间。
48.现在参考图1，发动机系统10包括发动机12、进气系统14、排气系统16和发动机控制模块（ecm）18。发动机12燃烧空气/燃料混合物以产生用于车辆的驱动扭矩。空气通过进气系统14被吸取到发动机12中。通过进气系统14的气流可被称为进气气流。进气系统14包括进气歧管20和节流阀22。节流阀22可包括具有可旋转叶片的蝶形阀。ecm 18调节节流阀22的开度以控制被吸取到进气歧管20中的空气量。
49.来自进气歧管20的空气被吸取到限定在发动机12的发动机缸体26中的气缸24中。仅例如，发动机12被示为具有布置成直列构型的四个气缸。然而，发动机12可包括比所示更多或更少的气缸，并且气缸可布置成v形构型。仅例如，发动机12可包括布置成各种构型（诸如，直列构型或v型构型）的2、3、5、6、8、10和/或12个气缸。ecm 18可停用一些气缸，这可在某些发动机操作条件下改进燃料经济性。
50.发动机12可使用四冲程循环来操作。下文所描述的四个冲程称为进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。在曲轴（未示出）的每次回转期间，每个气缸24内发生四个冲程中的两个。因此，对于每个气缸24需要有两次曲轴回转来经历所有四个冲程。
51.在进气冲程期间，来自进气歧管20的空气通过进气阀28被吸取到每个气缸24中。ecm 18通过调整燃料喷射器30的打开持续时间和正时来调节到每个气缸24的燃料递送。燃料喷射器30可将燃料直接喷射到每个气缸24中或喷射到与每个气缸24相关联的混合室中，诸如位于每个气缸24的进气阀28附近的混合室。ecm 18可停止向停用的气缸递送燃料。
52.喷射的燃料在气缸24中与空气混合并产生空气/燃料混合物。在压缩冲程期间，每个气缸24内的活塞（未示出）压缩空气/燃料混合物。发动机12是压缩点火（例如，柴油）发动机，且因此气缸24中的压缩点燃了空气/燃料混合物。每个气缸24内的燃烧可被称为点火事件。
53.在燃烧冲程期间，空气/燃料混合物的燃烧驱动活塞向下，由此驱动曲轴。燃烧冲程可被定义为在活塞到达tdc和活塞返回到下止点（bdc）的时间之间的时间。在排气冲程期间，活塞开始从bdc向上移动并通过排气阀32排出排气（包含燃烧的副产物）。排气经由排气歧管34和排气系统16从车辆排放。排气歧管34可被认为是发动机12和/或排气系统16的一部分。
54.排气系统16包括柴油氧化催化剂（doc）36、选择性催化还原（scr）催化剂38、氨逃逸催化剂（asc）/ doc 40、混合器42、柴油微粒过滤器（dpf）44和scr催化剂/asc 46。顾名思义，asc/doc 40包括asc和doc，并且scr催化剂/asc 46包括scr催化剂和asc。doc 36、scr催化剂38、asc/doc 40和scr/asc 46中的每一者可设置在催化转化器内所包含的一个或多个
基底上。
55.doc 36和asc/doc 40中的doc减少流过其中的排气中的一氧化碳（co）、碳氢化合物（hc）和微粒物质（pm）排放物。在一个示例中，doc 36和asc/doc 40中的doc将co、hc和pm转化为二氧化碳（co2）和水（h2o）。doc 36和asc/doc 40包含贵金属，诸如钯和/或铂。
56.scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂减少流过其中的排气中的氮氧化物（nox）排放物。在一个示例中，scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂使用还原剂，诸如，柴油机排气流体，以将氮氧化物转化为氮（n2）和h2o。scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂由碱金属（诸如，钒、铁或铜沸石）的氧化物制成。scr催化剂38的体积可在从7.5升（l）到9 l的范围内。
57.asc/doc 40和scr催化剂/asc 46中的asc减少流过其中的排气中的氨（nh3）排放物。在一个示例中，asc/doc 40和scr催化剂/asc 46中的asc将nh3转化为n2和h2o。asc/doc 40和scr催化剂/asc 46中的asc由贵金属制成，诸如钯和/或铂。asc/doc 40的体积可为大约5 l，并且scr催化剂/asc 46的体积可在从5 l到10 l的范围内。
58.混合器42将流过其中的排气混合。在各种实施方式中，混合器42包括在排气流中产生湍流的挡板。在各种实施方式中，流过排气系统16的排气可在没有混合器42的情况下充分混合，在这种情况下可省略混合器42。dpf 44俘获流过其中的排气中的碳烟（pm排放物）并由此从排气中去除碳烟。dpf 44的体积可为大约9 l。在各种实施方式中，由排气系统16释放到大气中的pm排放物水平可在没有dpf 44存在的情况下符合政府法规，在这种情况下可省略dpf 44。
59.排气系统16进一步包括还原剂喷射器48、nox传感器50、hc喷射器52和还原剂喷射器54。虽然排气系统16可包括多个附加的nox传感器，但出于图示目的仅示出了nox传感器50。还原剂喷射器48、54将还原剂喷射到流过排气系统16的排气中。还原剂可为无水氨（nh3）、氨水（nh4oh）或尿素（co(nh2)2）溶液（例如，柴油排气流体）。还原剂是nh3或形成nh3，并且nh3与scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂上的nox反应以产生n2和co2。scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂存储不与nox反应以产生n2和co2的过量nh3。ecm 18控制由还原剂喷射器48、54执行的还原剂喷射的正时和持续时间。
60.nox传感器50测量离开scr催化剂38的排气中的nox水平并产生指示nox水平的信号。ecm 18可基于来自nox传感器50的nox水平来评估scr催化剂38还原nox的能力。附加地或替代地，ecm 18可基于来自nox传感器50的nox水平来调整由还原剂喷射器48执行的还原剂喷射的正时和持续时间。
61.hc喷射器52将柴油燃料喷射到流过排气系统16的排气中。doc 36将柴油燃料氧化，这产生了使dpf 44中所俘获的碳烟燃烧的温度放热。以这种方式，hc喷射器52再生dpf 44。ecm 18控制由hc喷射器52执行的柴油燃料喷射的正时和持续时间。
62.doc 36和asc/doc 40中的doc通过将no氧化以产生no2来分别改进scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂的性能。scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂在排气中的no与no2之比为1比1时最高效地发挥作用。由于由发动机12产生的排气通常包含比no2的量大得多的量的no，因此doc 36和asc/doc 40中的doc将no与no2之比调整到一个值，从而分别改进scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂的效率。
63.asc/doc 40中的doc将由hc喷射器52喷射的柴油燃料氧化。在各种实施方式中，
ecm 18可控制发动机12的燃料喷射器30执行后喷射以再生dpf 44。在这些实施方式中，可省略asc/doc 40中的doc和hc喷射器52。
64.scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂在从250摄氏度（
°
c）到450
°
c的温度范围内最高效地操作。由于它们与发动机12的距离，当发动机12处于低负荷下时，scr催化剂38处在该温度范围内，且当发动机12处于高负荷下时，scr催化剂/asc 46中的scr催化剂处在该温度范围内。在各种实施方式中，scr催化剂38可位于距发动机12一定距离处，使得无论发动机12处于低负荷还是高负荷下，scr催化剂38都处在该温度范围内。在这些实施方式中，可省略scr催化剂/asc 46中的scr催化剂和还原剂喷射器54。
65.如上文所讨论的，scr催化剂38和scr催化剂/asc 46中的scr催化剂存储不与nox反应以产生n2和co2的过量nh3。当达到scr催化剂38或scr催化剂/asc 46中的scr催化剂的nh3存储容量时，nh3逸出scr催化剂38或scr催化剂/asc 46中的scr催化剂中的相应一者。这种现象被称为氨逃逸（ammonia slip）。asc/doc 40中的asc还原逸出scr催化剂38的氨，并且scr催化剂/asc 46中的asc还原逸出scr催化剂/asc 46中的scr的氨。因此，在省略了scr催化剂/asc 46中的scr催化剂的实施方式中，也可省略scr催化剂/asc 46中的asc。
[0066] 如果省略了scr催化剂46，则asc/doc 40中asc的存在使得能够省略scr催化剂/asc 46中的asc。asc/doc 40中的asc设置在scr催化剂38的下游，使得它可以减少逸出scr催化剂38的氨。另外，asc/doc 40中的asc设置在nox传感器50的下游，使得nox传感器50可提供离开scr催化剂38的nox（或nh3）水平的准确读数。
[0067]
如上文所讨论的，asc/doc 40可设置在催化转化器内的一个或多个基底上。在一个示例中，asc/doc 40中的asc在催化转化器的第一区内被施加到基底，并且asc/doc 40中的doc在催化转化器的第二区内被施加到该基底。第二区在第一区的下游。将asc/doc 40合并在单个基底上和/或在单个催化转化器内相对于其他asc/doc构型减小了排气系统16的尺寸。
[0068] 在各种实施方式中，asc/doc 40中的asc可合并在scr催化剂38中而不是asc/doc 40中。例如，scr催化剂38可在催化转化器的第一区内被施加到基底，并且asc/doc 40中的asc可在催化转化器的第二区内被施加到该基底。第二区在第一区的下游。另外，nox传感器50可在介于催化转化器的第一区和第二区之间的位置处延伸到催化转化器中。
[0069]
现在参考图2，示出了包括asc/doc 40的催化转化器60的示例实施方式。催化转化器60包括转化器壳体62、第一基底（或基底部分）64、第二基底（或基底部分）66、第一基底壳体（或壳体部分）68和第二壳体（或壳体部分）70。转化器壳体62具有接收排气的入口端口72和排出排气的出口端口74。箭头76指示排气流通过催化转化器60的方向。
[0070]
asc/doc 40中的asc设置在第一基底（或基底部分）64上，并且asc/doc 40中的doc设置在第二基底（或基底部分）66上。第一基底（或基底部分）64设置在第一基底壳体（或壳体部分）68内并且位于催化转化器60的第一区76内。第二基底（或基底部分）66设置在第二基底壳体（或壳体部分）70内并且位于催化转化器60的第二区78内。第二区78位于第一区76的下游。
[0071]
现在参考图3，发动机系统90和排气系统92分别与发动机系统10和排气系统16相同，除了排气系统92包括选择性催化还原过滤器（scrf）催化剂94以代替dpf 44之外。scrf催化剂94包括被施加到dpf的scr催化剂。scrf催化剂94的体积可为大约9 l。当由scr催化
剂/asc 46单独提供的nox减少量对于特定应用而言不充分时，可包括scrf催化剂94。
[0072]
前述描述本质上仅是说明性的，绝不旨在限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可以以多种形式实现。因此，尽管本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应受到如此限制，因为在研究附图、说明书和所附权利要求之后，其他修改将变得明显。应当理解，在不改变本公开的原理的情况下，可以以不同的顺序（或同时）执行方法内的一个或多个步骤。此外，尽管以上将每一个实施例描述为具有某些特征，但是关于本公开的任何实施例描述的那些特征中的任何一个或多个特征都可以在任何其他实施例中实现和/或与任何其他实施例的特征组合，即使该组合没有明确描述。换句话说，所描述的实施例不是互相排斥的，并且一个或多个实施例彼此的置换仍在本公开的范围内。
[0073]
使用各种术语，包括“连接”、“接合”、“联接”、“相邻”、“紧邻”、“在...顶部”、“在上方”、“在下方”和“设置”，来描述各元件之间（例如，模块，电路元件，半导体层等之间）的空间和功能关系。除非明确地描述为“直接的”，否则在以上公开中描述了第一元件和第二元件之间的关系时，该关系可以为第一元件和第二元件之间不存在其他中间元件的直接关系，但是也可以为在第一元件和第二元件之间存在一个或多个中间元件（在空间上或功能上）的间接关系。如本文中所使用的，短语a、b和c中的至少一者应解释为表示使用非排他性逻辑“或”的逻辑（a或b或c），并且不应解释为表示“a中的至少一个，b中的至少一个和c中的至少一个”。
[0074]
在附图中，箭头所指的方向（如箭头所示）通常表明了该图示感兴趣的信息流（诸如数据或指令）。例如，当元件a和元件b交换各种信息，但从元件a发送到元件b的信息与图示有关时，箭头可从元件a指向元件b。此单向箭头并不意味着没有其他信息从元件b发送到元件a。此外，对于从元件a发送到元件b的信息，元件b可以向元件a发送对该信息的请求或对该信息的接收确认。
[0075]
在包括以下定义的本技术中，术语“模块”或术语“控制器”可以被术语“电路”代替。术语“模块”可以指以下项、为以下项的一部分或包括以下项：专用集成电路（asic）；数字、模拟或模拟/数字混合离散电路；数字、模拟或模拟/数字混合集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列（fpga）；执行代码的处理器电路（共享，专用或组）；用于存储由处理器电路执行的代码的存储器电路（共享，专用或组）；提供所述功能的其他合适的硬件部件；或上述的某些或全部的组合，诸如在片上系统中。
[0076]
模块可以包括一个或多个接口电路。在一些示例中，接口电路可以包括连接到局域网（lan）、互联网、广域网（wan）或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能可以分布在经由接口电路连接的多个模块中。例如，多个模块可以允许负荷平衡。在另一个示例中，服务器（也称为远程或云）模块可以代表客户端模块完成某些功能。
[0077]
如上所使用的术语“代码”可以包括软件、固件和/或微代码，并且可以指程序、例程、功能、类、数据结构和/或对象。术语“共享处理器电路”包含执行多个模块中部分或全部代码的单个处理器电路。术语“组处理器电路”包含一种处理器电路，该处理器电路与其他处理器电路结合，执行来自一个或多个模块中的一些或全部代码。对多个处理器电路的提及包含分立晶粒上的多个处理器电路，单个晶粒上的多个处理器电路，单个处理器电路的多个核，单个处理器电路的多个线程或上述的组合。术语“共享存储器电路”包含一种单存储器电路，该电路存储来自多个模块的部分或全部代码。术语“组存储器电路”包含一种存
储器电路，该存储器电路与其他存储器组合，存储来自一个或多个模块的部分或全部代码。
[0078]
术语“存储器电路”为术语“计算机可读介质”的子集。如本文中所使用的，术语“计算机可读介质”不包含传播通过介质（诸如在载波上）的瞬时电信号或电磁信号；因此，术语“计算机可读介质”可以被认为是有形的和非暂时性的。非暂时性有形计算机可读介质的非限制性示例为非易失性存储器电路（诸如闪存电路，可擦除可编程只读存储器电路或掩码只读存储器电路），易失性存储器电路（诸如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路），磁存储介质（诸如模拟或数字磁带或硬盘驱动器）和光存储介质（诸如cd，dvd或蓝光光盘）。
[0079]
本技术中描述的装置和方法可以由通过配置通用计算机以执行计算机程序中实施的一个或多个特定功能而创建的专用计算机来部分或完全实现。以上描述的功能块、流程图部件和其他元件用作软件规范，通过技术人员或程序员的日常工作可以将它们转换为计算机程序。
[0080]
计算机程序包括处理器可执行的指令，该处理器可执行的指令存储在至少一种非暂时性有形计算机可读介质上。计算机程序还可以包含或依赖于所存储的数据。所述计算机程序可以包含与专用计算机的硬件交互的基本输入/输出系统（bios），与专用计算机的特定设备交互的设备驱动程序，一个或多个操作系统，用户应用程序，后台服务，后台应用程序等。
[0081]
这些计算机程序可以包括：（i）待解析的描述性文本，诸如html（超文本标记语言），xml（可扩展标记语言）或json（javascript对象表示法），（ii）汇编代码，（iii）由编译器从源代码生成的目标代码，（iv）由解释器执行的源代码，（v）由即时编译器进行编译和执行的源代码，等。仅作为示例，源代码可以使用包括以下语言的语言的语法来编写：c、c++、c＃、objective-c、swift、haskell、go、sql、r、lisp、java
®
、fortran、perl、pascal、curl、ocaml、javascript
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、html5（超文本标记语言第5版）、ada、asp（活动服务器页面）、php（php：超文本预处理器）、scala、eiffel、smalltalk、erlang、ruby、flash
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、visual basic
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、lua、matlab、simulink和python
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。

技术特征：
1.一种排气系统，其包括：第一选择性催化还原（scr）催化剂，其被构造成减少由柴油发动机产生的排气中的氮氧化物；第一柴油氧化催化剂，其被构造成减少所述排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳，其中，所述第一柴油氧化催化剂设置在所述第一scr催化剂的下游；以及第一氨逃逸催化剂，其被构造成减少所述排气中的氨，其中，所述第一氨逃逸催化剂设置在所述第一scr催化剂的下游和所述第一柴油氧化催化剂的上游。2.根据权利要求1所述的排气系统，其中，所述第一柴油氧化催化剂和所述第一氨逃逸催化剂设置在单个基底上。3.根据权利要求1所述的排气系统，其中：所述第一柴油氧化催化剂设置在第一基底上；并且所述第一氨逃逸催化剂设置在第二基底上。4.根据权利要求1所述的排气系统，其进一步包括第二柴油氧化催化剂，所述第二柴油氧化催化剂被构造成减少所述排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳，其中，所述第二柴油氧化催化剂设置在所述第一scr催化剂的上游。5.根据权利要求1所述的排气系统，其进一步包括柴油微粒过滤器，所述柴油微粒过滤器被构造成从所述排气中去除微粒物质，其中，所述柴油微粒过滤器设置在所述第一柴油氧化催化剂的下游。6.根据权利要求5所述的排气系统，其进一步包括被构造成将所述排气混合的混合器，其中，所述混合器设置在所述第一柴油氧化催化剂的下游和所述柴油微粒过滤器的上游。7.根据权利要求5所述的排气系统，其进一步包括碳氢化合物喷射器，所述碳氢化合物喷射器被构造成将柴油燃料喷射到所述排气中以提高所述排气的温度并由此再生所述柴油微粒过滤器，其中，所述碳氢化合物喷射器设置在所述第一氨逃逸催化剂的上游。8.根据权利要求5所述的排气系统，其进一步包括第二scr催化剂，所述第二scr催化剂被构造成减少所述排气中的氮氧化物，其中，所述第二scr催化剂设置在所述柴油微粒过滤器内的基底上。9.根据权利要求1所述的排气系统，其进一步包括第二scr催化剂，所述第二scr催化剂被构造成减少所述排气中的氮氧化物，其中，所述第二scr催化剂设置在所述第一柴油氧化催化剂的下游。10.根据权利要求9所述的排气系统，其进一步包括第二氨逃逸催化剂，所述第二氨逃逸催化剂被构造成减少所述排气中的氨，其中，所述第二氨逃逸催化剂设置在所述第二scr催化剂的下游。

技术总结
一种排气系统包括选择性催化还原（SCR）催化剂、柴油氧化催化剂和氨逃逸催化剂。SCR催化剂被构造成减少由柴油发动机产生的排气中的氮氧化物。柴油氧化催化剂被构造成减少排气中的微粒物质、碳氢化合物和一氧化碳。柴油氧化催化剂设置在第一SCR催化剂的下游。氨逃逸催化剂被构造成减少排气中的氨。氨逃逸催化剂设置在第一SCR催化剂的下游和第一柴油氧化催化剂的上游。剂的上游。剂的上游。


技术研发人员：R
受保护的技术使用者：通用汽车环球科技运作有限责任公司
技术研发日：2022.10.12
技术公布日：2023/7/3