交叉引用

本申請要求2014年11月21日提交的中國實用新型申請no.zl201420706658.x的利益和優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

本申請一般涉及與處理來自內(nèi)燃機的尾氣的后處理系統(tǒng)結(jié)合使用的信號多路復用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

選擇性催化還原(selectivecatalyticreduction)尾氣后處理系統(tǒng)是一項能減少內(nèi)燃機的有害排放的重要技術(shù)。選擇性催化還原催化劑后處理系統(tǒng)一般包含用于還原劑(例如，柴油機尾氣處理液(dieselexhaustfluid)的儲存源，和包含至少一個用于給還原劑加壓的泵單元的噴射單元。選擇性催化還原催化劑后處理系統(tǒng)還可以包含由控制系統(tǒng)控制的計量單元，以將流量或流率受控的還原劑提供到尾氣流中。噴射器向位于選擇性催化還原催化劑上游的尾氣流路徑的分解區(qū)提供還原劑溶液。

控制系統(tǒng)通常需要來自選擇性催化還原催化劑前面和后面這兩處的氮氧化物傳感器的信號。目前的選擇性催化還原催化劑后處理系統(tǒng)使用多個氮氧化物傳感器來獲取用于定量尿素的數(shù)據(jù)。例如，目前的后處理系統(tǒng)可以設有一個放置在后處理組件前面的傳感器，和放置在后處理組件后面的另一個傳感器。

申請內(nèi)容

多個實施例提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括后處理系統(tǒng)、傳感器、導管和開關(guān)裝置。該后處理組件用于處理從發(fā)動機出來的尾氣。該傳感器用于檢測尾氣中的氮氧化物，其中該傳感器位于后處理組件的下游。該導管具有位于后處理組件上游的第一末端，和可與位于該后處理組件下游的傳感器連通的第二末端。該導管用于通過第一末端接收從后處理組件上游流出的尾氣樣本。該導管還用于通過第二末端將尾氣樣本傳遞到該傳感器。開關(guān)裝置連接到導管上，并且可用于選擇性地阻止后處理組件上游的尾氣流到達傳感器。該傳感器用于依據(jù)開關(guān)裝置的位置來選擇性地檢測后處理組件上游和后處理組件下游的尾氣中的氮氧化物。

另外的實施例提供了一種發(fā)動機系統(tǒng)，包括發(fā)動機、選擇性催化還原催化劑、傳感器、采樣導管、開關(guān)裝置和控制器。發(fā)動機操作以產(chǎn)生尾氣，選擇性催化還原催化劑處理從發(fā)動機出來的尾氣。位于選擇性催化還原催化劑下游的傳感器用于檢測尾氣中的氮氧化物。采樣導管具有位于選擇性催化還原催化劑上游的第一末端，和可與位于選擇性催化還原催化劑下游的傳感器連通的第二末端。采樣導管用于通過第一末端接收從選擇性催化還原催化劑上游流出的尾氣樣本，并且通過第二末端將尾氣樣本傳遞到傳感器。開關(guān)裝置連接到采樣導管上，并且可用于周期性地阻止選擇性催化還原催化劑上游的尾氣流到達傳感器?？刂破髋c傳感器通信。傳感器將表示發(fā)動機出來的氮氧化物的第一信號傳送到控制器。傳感器還將表示選擇性催化還原催化劑出來的氮氧化物的第二信號傳送到控制器。

另外的實施例提供了一種系統(tǒng)，包括用于處理從發(fā)動機出來的尾氣的選擇性催化還原催化劑、氮氧化物傳感器、導管、氣體采樣開關(guān)裝置和控制器。位于選擇性催化還原催化劑下游的氮氧化物傳感器用于檢測尾氣中的氮氧化物。所述導管具有位于選擇性催化還原催化劑上游的第一末端，和可與位于選擇性催化還原催化劑下游的氮氧化物傳感器連通的第二末端。所述導管用于通過第一末端接收從選擇性催化還原催化劑上游流出的尾氣樣本。該導管還用于通過第二末端將所述尾氣樣本傳遞到該氮氧化物傳感器。所述氣體采樣開關(guān)裝置連接到所述導管上，并且用于阻止所述選擇性催化還原催化劑上游的尾氣流到達所述氮氧化物傳感器。所述控制器與所述氮氧化物傳感器通信。所述氮氧化物傳感器依據(jù)所述氣體采樣開關(guān)裝置的位置來檢測所述選擇性催化還原催化劑上游和選擇性催化還原催化劑下游的尾氣中的氮氧化物。當氣體采樣開關(guān)裝置用于允許選擇性催化還原催化劑上游的尾氣流通過所述導管流動到達所述氮氧化物傳感器的時候，所述氮氧化物傳感器檢測穿過所述導管的選擇性催化還原催化劑上游的尾氣中的氮氧化物。

其他實施例提供了一種系統(tǒng)，包括用于處理來自發(fā)動機的尾氣的后處理組件和氮氧化物傳感器。所述氮氧化物傳感器用于接收來自所述后處理組件上游的尾氣的第一樣本。所述氮氧化物傳感器還用于接收來自所述后處理組件下游的尾氣的第二樣本。所述氮氧化物傳感器用于分別檢測所述尾氣的第一樣本和所述尾氣的第二樣本中的氮氧化物。

附圖說明

附圖和下文的說明中闡述了本說明書中說明的主題的一個或多個實施方案的細節(jié)。所述主題的其他特征和方面將通過本文中提供的說明書、附圖和權(quán)利要求書變得顯而易見。

圖1是示例實施例提供的包含信號多路復用系統(tǒng)的發(fā)動機系統(tǒng)的示意圖；

圖2是多路復用系統(tǒng)的隨時間變化的采樣傳感器輸出的曲線圖的示意顯示；

圖3是示例實施例提供的多路復用系統(tǒng)中使用的氣動裝置的示意圖；

圖4是多路復用系統(tǒng)中的單個傳感器檢測到的發(fā)動機-出氮氧化物數(shù)據(jù)點與后處理組件-出氮氧化物數(shù)據(jù)點的曲線圖比較；

圖5是示例實施例提供的操作信號多路復用系統(tǒng)以發(fā)送信號的過程的示意性流程圖；

圖6是使用從圖1所示的信號多路復用系統(tǒng)接收的信號來控制噴射單元的示例過程的示意性流程圖；

圖7是示例實施例提供的包含利用泵的信號多路復用系統(tǒng)的示例發(fā)動機系統(tǒng)的示意圖；

圖8是示例實施例提供的包含利用雙向泵的信號多路復用系統(tǒng)的示例發(fā)動機系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本申請的原理，現(xiàn)在將參考以附圖說明的實施例，并且將使用具體的語言表達來說明這些實施例。然而，應該理解，并不旨在因此對本公開的范圍造成限制，本文中涵蓋本申請所涉及的本領(lǐng)域技術(shù)人員一般將預想到的對圖解說明的實施例的任何替換和進一步的改進，以及對圖中圖解說明的本公開的原理的任何另外的應用。

本文中說明的系統(tǒng)和方法涉及一種用于后處理系統(tǒng)中的氮氧化物信號多路復用系統(tǒng)。該多路復用系統(tǒng)使用單個傳感器來獲取氮氧化物信號數(shù)據(jù)并且將所述氮氧化物信號數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器。傳感器位于后處理組件(例如，選擇性催化還原催化劑)下游以檢測從所述后處理組件出來的尾氣流中的氮氧化物。所述傳感器通過一個導管或者多個導管(例如，管道結(jié)構(gòu))接收來自所述后處理組件上游的尾氣樣本，該導管的一個末端位于所述后處理組件前面，并且另一個末端連接到所述傳感器上。所述后處理組件前面的尾氣樣本進入所述導管中，并且被朝所述傳感器傳輸。所述導管設有一個裝置(例如，氣體采樣開關(guān)裝置)，該裝置可操作以允許或者限制通過導管的尾氣流。該裝置允許單個傳感器測量所述后處理組件前面和所述后處理組件后面這兩處的氮氧化物。該多路復用系統(tǒng)減少了對于多個傳感器/傳感器裝置的需求，減少了后處理系統(tǒng)的成本。單個氮氧化物傳感器通過僅使用一個物理傳感器，提供了用于對所述后處理組件進行真實閉環(huán)控制的兩個信號。

參照圖1，圖中示出了示例實施例提供的包含信號多路復用系統(tǒng)的發(fā)動機系統(tǒng)100的示意圖。系統(tǒng)100包含發(fā)動機110、柴油微粒過濾器120、選擇性催化還原催化劑130、氮氧化物傳感器140、線路150、裝置160和控制器170。在一些實施例中，該系統(tǒng)還包含噴射單元180。在一些實施例中，所述系統(tǒng)100還包含柴油氧化催化劑(dieseloxidationcatalyst,doc)115。在一個實施例中，在通過發(fā)動機110提供動力的車輛上提供系統(tǒng)100。在其他實施例中，可以在其他應用中利用的發(fā)動機110上提供系統(tǒng)100，例如發(fā)電、泵送系統(tǒng)或者任何其他接收或者使用來自發(fā)動機110的動力的應用。

發(fā)動機110可以是柴油發(fā)動機，或者是任何需要接受尾氣處理的合適的發(fā)動機。當發(fā)動機110在操作時，發(fā)動機110因為發(fā)動機氣缸內(nèi)發(fā)生的燃燒而產(chǎn)生尾氣。發(fā)動機110可包含一個或多個發(fā)動機氣缸，這些發(fā)動機氣缸通過吸入系統(tǒng)(未示出)接收燃料和空氣以發(fā)生燃燒。在一些實施例中，吸入系統(tǒng)包含渦輪增壓器，渦輪增壓器從大氣中接收加壓的空氣，并且將所述空氣傳遞到一根連接到發(fā)動機氣缸上的吸入歧管。發(fā)動機氣缸內(nèi)的燃燒所釋放的能量用于推進例如裝有發(fā)動機110的車輛。燃燒產(chǎn)生的尾氣可以通過尾氣歧管(未示出)從發(fā)動機排出。

尾氣在進入大氣之前穿過幾個組件。仍參照圖1，尾氣可以從發(fā)動機110出來，并且流動到所述柴油氧化催化劑115中。所述柴油氧化催化劑115中是一種用于尾氣的后處理物質(zhì)，它使得在尾氣內(nèi)發(fā)現(xiàn)的元素氧化。例如，所述柴油氧化催化劑115使碳氫化合物和一氧化碳氧化成二氧化碳和水。尾氣也可以穿過所述柴油微粒過濾器120，所述柴油微粒過濾器120從尾氣中過濾掉微粒物質(zhì)和煤煙。

從所述柴油微粒過濾器120出來之后，尾氣流動到所述選擇性催化還原催化劑130中，如圖1所示。根據(jù)一個實施方案，所述選擇性催化還原催化劑130用于將氮氧化物轉(zhuǎn)換成危害較小的物質(zhì)，例如氮和水。為了促成這種轉(zhuǎn)換，所述選擇性催化還原催化劑130使用尿素等還原劑將氮氧化物還原成例如雙原子氮和水。根據(jù)圖1中描繪的實施例，通過所述噴射單元180中的噴射器將還原劑注入或者以其他方式插入到所述選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣流中。柴油機尾氣處理液形式的還原劑可以包括基于尿素的溶液，該溶液與尾氣混合從而以化學方法分解成氨氣。柴油機尾氣處理液的一個具體示例包括32.5％的高純度尿素與67.5％的去離子水的溶液。然而，應明白，也可以利用其他柴油機尾氣處理溶液和還原劑。

噴射單元180包含噴射器，該噴射器用于將柴油機尾氣處理液噴射到尾氣流中。在一些實施例中，所述噴射單元180可以安裝在所述選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣系統(tǒng)的部分上。例如，所述噴射單元180可以安裝成使得所述噴射器用于將柴油機尾氣處理液注射到靠近所述選擇性催化還原催化劑130的吸入部分(例如接收末端)的位置。所述噴射器可以具有出口部分(在某個實施例中是噴嘴)，該出口部分用于將水性還原劑液滴噴射或者以其他方式插入到尾氣中。

所述噴射單元180可以從儲罐(未示出)中取得柴油機尾氣處理液。在一些實施例中，噴射單元180包含各種結(jié)構(gòu)，以便于將柴油機尾氣處理液從所述儲罐傳送到所述噴射單元180，和將所述柴油機尾氣處理液傳遞到尾氣系統(tǒng)的一些部分(例如，選擇性催化還原催化劑130)。例如，噴射單元180可包含泵、過濾網(wǎng)和在泵上游的止回閥，以用于從所述儲罐接收柴油機尾氣處理液。一種形式的泵是隔膜泵，但是應明白，也可以利用任何其他類型的泵。所述泵能夠以預定的壓力輸出加壓的柴油機尾氣處理液，加壓的柴油機尾氣處理液能夠流動通過第二止回閥、脈動阻尼器和第二過濾器以將加壓的還原劑提供到計量閥。在一些實施例中，所述噴射單元180還可包含泵周圍的旁路線路，該旁路線路設有一個旁路閥，可操作以打開/關(guān)閉，并且準許或者阻止柴油機尾氣處理液通過旁路線路流動到第一過濾網(wǎng)上游的位置。在一個實施例中，柴油機尾氣處理液例如在凈化操作過程中被傳回到所述儲罐。

在一些實施例中，所述噴射單元180使用空氣輔助技術(shù)將還原劑注入到尾氣流中。在其他實施例中，所述噴射單元180可以是無空氣結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)中，所述噴射器能夠不使用加壓的空氣的組合流而排出柴油機尾氣處理液。所述儲罐能夠保持柴油機尾氣處理液的供給，并且能夠開口以允許在所述儲罐中的端口處抽回還原劑。所述導管能夠從所述端口延伸到所述噴射單元180，以允許所述噴射單元180與所述儲罐流體連通。所述噴射單元180還可以與所述噴射器流體連通。當所述噴射單元180運行時，所述噴射單元180能通過所述導管從所述儲罐中抽出還原劑，并且能夠?qū)⑦€原劑泵送到所述噴射器?？梢蕴峁┗亓鲗Ч?未示出)以將過量的還原劑傳回到儲罐。通過所述控制器170可以控制所述噴射單元180。

所述噴射單元180以及其他組件(例如，氮氧化物傳感器140)電氣地或者通信地連接到控制器170上?？刂破?70用于控制噴射單元180以將還原劑定量供給到后處理組件(例如，選擇性催化還原催化劑130)中。在一些實施例中，控制器170用于控制氮氧化物傳感器140和/或與氮氧化物傳感器140通信。控制器170用于接收氮氧化物傳感器140檢測到的關(guān)于在尾氣流中檢測到的氮氧化物的量的數(shù)據(jù)?？刂破?70可以包含微處理器、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)等或者其組合?？刂破?70可以包含存儲器，存儲器可以包含但是不限于電子、光學、磁性或者任何其他能夠向處理器、asic、fpga等提供程序指令的存儲或傳輸裝置。存儲器可以包含存儲器芯片、電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)、可擦除可編程只讀存儲器(eprom)、閃存存儲器或者控制器170能從中讀取指令的任何其他合適的存儲器。指令可以包含任何合適的編程語言寫成的代碼?？刂破?70可以是獨立單元，或者它可以集成到另一個控制器或者控制模塊中，例如相關(guān)發(fā)動機的發(fā)動機控制模塊(ecm)。

在一個實施方案中，氮氧化物傳感器140位于選擇性催化還原催化劑130下游，以檢測選擇性催化還原催化劑130后面的尾氣流中的氮氧化物排放。通過下文說明的導管150機構(gòu)，氮氧化物傳感器140還用于檢測選擇性催化還原催化劑130前面的尾氣流中的氮氧化物排放。氮氧化物傳感器140向控制器170提供反饋數(shù)據(jù)，該反饋數(shù)據(jù)用于修改后處理系統(tǒng)的操作參數(shù)(例如，尿素的注射量)。例如，氮氧化物傳感器140可以用于檢測從車輛尾氣系統(tǒng)出來的氮氧化物的量，并且如果檢測到的氮氧化物過高或者過低(例如，在預定范圍之外或者是某個值)，則控制器170可以修改噴射單元180傳輸?shù)倪€原劑的量。

雖然圖1中示出的信號多路復用系統(tǒng)利用氮氧化物傳感器140，但是應了解，信號多路復用系統(tǒng)可以與任何類型的排放傳感器一起使用以減少傳感器數(shù)量。例如，在本文中公開的多路復用系統(tǒng)中可以利用一氧化碳傳感器和/或微粒物質(zhì)傳感器。因此，一氧化碳傳感器和/或微粒物質(zhì)傳感器可以位于選擇性催化還原催化劑130下游，以檢測從車輛的尾氣中排出的尾氣氣體內(nèi)的一氧化碳和/或微粒物質(zhì)。類似地，可以利用線路或?qū)Ч?50收集來自選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣樣本，并且將尾氣樣本傳送到一氧化碳傳感器和/或微粒物質(zhì)傳感器。

根據(jù)一個實施方案，導管150用于將來自選擇性催化還原催化劑130上游的少量尾氣樣本傳送到氮氧化物傳感器140。導管150提供一根導管，選擇性催化還原催化劑130前的尾氣氣體穿過導管，以便由傳感器進行分析以確定是否存在氮氧化物。導管150可以由多種材料制成，包含任何適合于耐受發(fā)動機內(nèi)的環(huán)境的材料，例如金屬、塑料等。導管150包含第一末端和第二末端。第一末端位于選擇性催化還原催化劑130上游。在一個實施方案中，導管150的第一末端也位于噴射單元180將柴油機尾氣流體注射到尾氣流中的位置上游。雖然圖1中示出導管150的第一末端是位于柴油微粒過濾器120下游，但是應了解，導管150的第一末端可以位于選擇性催化還原催化劑130上游和發(fā)動機110下游這兩處的任何位置。例如，導管150的第一末端可以位于柴油微粒過濾器120和/或柴油氧化催化劑115上游。第二末端可以直接地或者間接地連接到氮氧化物傳感器140上。第二末端提供一個開口，尾氣穿過該開口從導管150出來，以與氮氧化物傳感器140相互作用。

仍然參照圖1，裝置160用于允許單個傳感器(例如，氮氧化物傳感器140)測量選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣中和選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣中的氮氧化物含量。在一個實施方案中，裝置160是一個“打開和關(guān)閉”通過導管150的尾氣流的裝置，其打開和關(guān)閉的方式是通過允許尾氣流進和流出導管150(開)和阻止尾氣流進和流出導管150(關(guān))。因此，當裝置160用于允許尾氣流時，裝置160處在開的位置。在一些實施方案中，開的位置稱為打開位置。類似地，當裝置160用于阻止或者阻擋尾氣流時，裝置160處在關(guān)的位置。在一些實施方案中，關(guān)的位置稱為關(guān)閉位置。裝置160可連通地連接到導管150。在一個實施例中，裝置160直接連接到導管150。在另一個實施例中，裝置160間接地連接到導管150上。在又一實施例中，該裝置位于導管150內(nèi)。

根據(jù)另一個實施例，裝置160是開關(guān)裝置。例如，在一個實施方案中，裝置160(例如，開關(guān)裝置)是電磁閥。在另一個實施例中，裝置160是機械閥(例如，純機械閥和/或部分機械閥)。在又一實施例中，裝置160是氣動閥。下文參照圖3進一步說明氣動閥的一個實施例。裝置160的另一實施例包含流體振蕩器。在一些實施例中，裝置160通過流體壓力得到動力。在裝置160通過流體壓力得到動力的一個示例實施例中，裝置160不是用引線連接到控制系統(tǒng)內(nèi)的控制器170上。相反地，流體的壓力將控制和調(diào)節(jié)通過流體壓力得到動力的裝置160何時打開以允許尾氣流動穿過導管150和何時關(guān)閉以阻止尾氣流動穿過導管150。

圖2是多路復用系統(tǒng)中的隨時間變化的樣本氮氧化物傳感器140輸出的曲線圖的圖解顯示。氮氧化物-出信號表示氮氧化物傳感器140在選擇性催化還原催化劑130下游從選擇性催化還原催化劑130排出的尾氣中檢測到氮氧化物。氮氧化物-進信號表示在選擇性催化還原催化劑130上游進入選擇性催化還原催化劑130中的尾氣中檢測到的氮氧化物。圖2中示出的氮氧化物-進信號高于氮氧化物-出信號。因此，進入選擇性催化還原催化劑130中的尾氣中的氮氧化物量大于從選擇性催化還原催化劑130出來的尾氣中的氮氧化物量。在圖2的曲線圖上，隨著時間流逝，氮氧化物傳感器140輸出在輸出氮氧化物-出信號和氮氧化物-進信號之間切換。

當裝置160(例如，開關(guān)裝置)用于阻止選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣流動穿過導管150時，氮氧化物傳感器140輸出氮氧化物-出信號。在這種情況下，根據(jù)一個實施例，開關(guān)裝置例如處在“關(guān)”的位置。當開關(guān)裝置用于允許選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣流動穿過導管150并且與氮氧化物傳感器140相互作用時，氮氧化物傳感器140輸出氮氧化物-進信號。在這種情況下，開關(guān)裝置用于“開”的位置。

如圖2所示，裝置160切換位置以周期性地(例如，以某些時間間隔)允許和阻止尾氣流動穿過導管150。在一個示例中，裝置160每5秒開關(guān)一次。然而，應了解，可以使用任何時間間隔，并且可以使用不同持續(xù)時間的時間間隔。例如，裝置160可以用于每5秒從開的位置切換成關(guān)的位置，并且裝置160可以用于每10秒從關(guān)的位置切換成開的位置。也如圖2所示，在氮氧化物傳感器140記錄和輸出設置好的氮氧化物-進信號或者氮氧化物-出信號之前，裝置160不改變位置(例如，從開到關(guān)，或者從關(guān)到開)以阻止或者允許尾氣流穿過導管150。因此，裝置160開關(guān)以使得穿過導管150的流開或者關(guān)的頻率比氮氧化物傳感器140的響應時間慢。在圖2的曲線圖上，氮氧化物傳感器140的響應時間是通過跨越氮氧化物-出信號與氮氧化物-進信號之間的彎曲部分表示的。這個時間可能會因為許多因素而變化，例如曲線圖上兩個信號之間的距離。這兩個信號之間的距離越大，氮氧化物傳感器140的響應時間就越長。這兩個信號之間的距離越小，氮氧化物傳感器140的響應時間就越短。

參照圖3，示出了示例實施例提供的用于多路復用系統(tǒng)中的氣動裝置300(例如，氣動閥)的示意圖。氣動裝置300是一個用于周期性地打開和關(guān)閉穿過裝置的尾氣流的裝置。氣動裝置300位于高壓末端與低壓末端之間。高壓末端在選擇性催化還原催化劑130上游。低壓末端在選擇性催化還原催化劑130下游。氣動裝置300包含限制件310、儲液器320和止回閥330。限制件310位于高壓末端上，在選擇性催化還原催化劑130上游。止回閥330位于低壓末端上，在選擇性催化還原催化劑130下游并且通往氮氧化物傳感器140。止回閥330用于在一個壓力下打開，并且在另一個壓力下關(guān)閉。在一個實施例中，止回閥330設有一個棘爪，使得止回閥330在不同壓力下打開和關(guān)閉。根據(jù)一個實施例，使止回閥330彈開所需要的壓力不同于使止回閥330保持打開所需要的壓力。在一個實施方案中，使止回閥330保持打開所需要的壓力小于打開止回閥330所需要的壓力。

儲液器320位于限制件310與止回閥330之間，并且用于保持一定量的壓力。在一些實施方案中，限制件310允許少量穩(wěn)定的尾氣流進入儲液器320。儲液器320接收被限制件310允許進入的尾氣流。一旦儲液器320達到特定高壓(例如，限制件310上游的高壓)，止回閥330就打開。尾氣流出儲液器320，直到儲液器320中的壓力降到足夠低使得止回閥330關(guān)閉為止。一旦止回閥330關(guān)閉，該循環(huán)就會重復，其中限制件310允許少量尾氣進入儲液器320中，直到儲液器320達到足夠高的壓力以打開止回閥330為止。因此，氣動裝置300提供從選擇性催化還原催化劑130下游的止回閥330出來到達氮氧化物傳感器140的間歇性尾氣流。通過為限制件310、儲液器320和止回閥330選擇特定參數(shù)，可以確定上面說明的循環(huán)的周期。類似地，通過為限制件310、儲液器320和止回閥330中的一個或多個更改參數(shù)，可以更改上面說明的循環(huán)的周期。例如，如果使用更大的儲液器320，則循環(huán)的周期將會增加，因為尺寸更大的儲液器320將要花費更久時間才能裝滿并且到達預定的壓力。

圖4是多路復用系統(tǒng)中的單個傳感器檢測到的發(fā)動機-出氮氧化物數(shù)據(jù)點410與后處理組件-出氮氧化物數(shù)據(jù)點420的曲線圖比較。發(fā)動機-出氮氧化物數(shù)據(jù)點410代表氮氧化物傳感器140檢測到的一些信號值，這些信號值說明在發(fā)動機110的下游和后處理組件(即，選擇性催化還原催化劑130)上游的尾氣中檢測到的氮氧化物的量。后處理組件-出氮氧化物數(shù)據(jù)點420代表氮氧化物傳感器140檢測到的一些信號值，這些信號值說明在選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣中檢測到的氮氧化物的量。曲線圖400示出了發(fā)動機-出氮氧化物數(shù)據(jù)點410與后處理組件-出氮氧化物數(shù)據(jù)點420的比較。在曲線圖400上示出的第一曲線430與發(fā)動機-出氮氧化物數(shù)據(jù)點410擬合。第二曲線440與后處理組件-出氮氧化物數(shù)據(jù)點420擬合。接下來，如示例比較線450所示出的，在相同時間點上比較發(fā)動機-出氮氧化物數(shù)據(jù)點410和后處理組件-出氮氧化物數(shù)據(jù)點420。在一個實施方案中，通過比較第一擬合曲線430上的點與第二擬合曲線440上的點，在相同時間點上比較發(fā)動機-出氮氧化物數(shù)據(jù)點410與后處理組件-出氮氧化物數(shù)據(jù)點420。應理解，可以使用多種比較和回歸方法來分析由單個氮氧化物傳感器140獲取到的發(fā)動機-出氮氧化物數(shù)據(jù)點410和后處理組件-出氮氧化物數(shù)據(jù)點420。

參照圖5，示出了用于操作該信號多路復用系統(tǒng)以發(fā)送信號的過程500的示意性流程圖。在510中，氮氧化物傳感器140接收選擇性催化還原催化劑130(scr)上游的尾氣樣本。如上所述，導管150接收選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣的小樣本，并且將這個小樣本傳輸向氮氧化物傳感器140。在520中，氮氧化物傳感器140向控制器170發(fā)送第一信號。第一信號含有選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣的樣本中的氮氧化物量。一旦第一信號被氮氧化物傳感器140檢測到和/或被發(fā)送到控制器170，裝置160就關(guān)閉。在530中，裝置160切換到關(guān)的位置，這樣會阻止選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣穿過導管150朝氮氧化物傳感器140行進。在540中，氮氧化物傳感器140接收選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣。一旦氮氧化物傳感器140接收到選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣，氮氧化物傳感器140就會產(chǎn)生第二信號，第二信號表示在選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣中檢測到的氮氧化物量。在550中，氮氧化物傳感器140向控制器170發(fā)送第二信號。根據(jù)一個實施方案，一旦550完成，就回到510中開始，過程500如此重復進行。

圖6是使用從圖1所示的信號多路復用系統(tǒng)接收的信號來控制噴射單元180的示例過程600的框圖。在610中，控制器170從氮氧化物傳感器140接收第一信號。如上所述，第一信號表示在選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣的樣本中檢測到的氮氧化物量。在620中，控制器170從同一個氮氧化物傳感器140接收第二信號。第二信號表示在選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣中檢測到的氮氧化物量。在選擇性催化還原催化劑130使氮氧化物減少的一些實施例中，第二信號將表示比第一信號低的氮氧化物量。在630中，控制器170確定要噴射到選擇性催化還原催化劑130(scr)中的柴油機尾氣處理液(def)的量。在一個實施方案中，控制器170根據(jù)在第一信號中和/或第二信號中檢測到的氮氧化物的值來確定柴油機尾氣處理液的噴射量。在640中，控制器170控制噴射單元180，其控制方式是通過指導噴射單元180將在630中確定的量的柴油機尾氣處理液注入到進入選擇性催化還原催化劑130中的尾氣中。根據(jù)一個實施方案，一旦640完成，就回到610中開始，過程600如此重復進行。

參照圖7，示出了一個可選實施例提供的示例發(fā)動機系統(tǒng)700的示意圖，示例發(fā)動機系統(tǒng)700包含一個利用泵710的信號多路復用系統(tǒng)。泵710是用于取得來自選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣樣本，并且將該樣本朝氮氧化物傳感器140傳遞。在一些實施例中，泵710直接地或者間接地連接到導管150，以便將來自選擇性催化還原催化劑130下游的樣本穿過導管150傳遞到氮氧化物傳感器140。導管150具有第一末端，第一末端位于選擇性催化還原催化劑130上游，用于接收來自選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣的樣本。導管150還與氮氧化物傳感器140連通(例如，通過一個與氮氧化物傳感器140連通的第二末端)。在這個實施方案中，當泵710將來自選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣朝氮氧化物傳感器140傳遞時，會阻止來自選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣行進穿過導管150到達氮氧化物傳感器140。在一個示例中，泵710阻止來自選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣行進穿過導管150，其阻止方法是通過以大于導管150中的上游尾氣的力的一個力，將來自選擇性催化還原催化劑130下游的流式尾氣注射到導管150中。在另一示例中，在泵710正在操作時可以使用阻擋機構(gòu)或者閥阻止尾氣行進穿過導管?？刂破?70用于與泵710通信，并且控制泵710。在一些實施例中，控制器170根據(jù)從氮氧化物傳感器140接收的信號來控制泵710。

在另一個實施方案中，泵710取得來自選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣的樣本，并且將該樣本朝氮氧化物傳感器140傳遞。泵710直接地或者間接地連接到導管150上，以便將來自選擇性催化還原催化劑130上游的樣本穿過導管150朝氮氧化物傳感器140傳遞。導管150具有第一末端，第一末端位于選擇性催化還原催化劑130的下游，用于接收來自選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣的樣本。導管150還具有第二末端，第二末端與氮氧化物傳感器140連通。在這個實施方案中，當泵710正在操作以將來自選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣朝氮氧化物傳感器140傳遞時，會阻止來自選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣行進穿過導管150到達氮氧化物傳感器140。雖然這個示例提出使用泵710，但是應理解，可以使用多種機構(gòu)和結(jié)構(gòu)以便于通過單個氮氧化物傳感器140檢測選擇性催化還原催化劑130前面和選擇性催化還原催化劑130后面這兩處中的尾氣樣本中的氮氧化物。例如在圖8中，雙向泵810用于在不同方向上泵送，以便對系統(tǒng)700內(nèi)的不同位置上的尾氣進行取樣。在一個實施方案中，雙向泵810向前泵送，以對選擇性催化還原催化劑130前面的尾氣進行取樣，其方法是通過迫使選擇性催化還原催化劑130上游的尾氣穿過導管150通向氮氧化物傳感器140。雙向泵810還向后泵送以對選擇性催化還原催化劑130后面的尾氣進行取樣，其方法是通過迫使選擇性催化還原催化劑130下游的尾氣穿過導管150通向氮氧化物傳感器140。另外，還可以利用氮氧化物傳感器140的位置的變化(即，選擇性催化還原催化劑130上游、選擇性催化還原催化劑130下游、尾氣流的流內(nèi)、尾氣流的流外等)。

上文對本申請的實施例的說明是為了示例和說明而提供的。上文的說明并不意在是將本申請詳盡于或者本申請局限于所公開的精確的形式，并且鑒于上文的教示可以進行修改和變化，或者可以通過實踐本申請而獲得修改和變化。選擇和說明這些實施例是為了解釋本申請的原理及其實際應用，以便使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠在適合于所預期的特定用法的各種實施例中利用本申請，并且加以適合于所預期的特定用法的修改而利用本申請?？梢詫Ρ竟_的操作條件和實施例的安排進行其他替代、修改、變化和省略，而并不背離本申請的范圍。

本文中使用的術(shù)語“控制器”包括所有類型的用于處理數(shù)據(jù)的設備、裝置和機器，例如包含可編程處理器、計算機、一個芯片或者多個片上系統(tǒng)、編程處理器的一部分或者前述各項的組合。該設備可以包含專用邏輯電路，例如fpga或asic。該設備除了硬件之外還可以包含為所關(guān)注的計算機程序產(chǎn)生執(zhí)行環(huán)境的代碼，例如，構(gòu)成處理器固件、協(xié)議棧、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、跨平臺運行時環(huán)境、虛擬機或者上述中的一項或多項的組合的代碼。該設備和執(zhí)行環(huán)境可以實現(xiàn)各種不同的計算模型架構(gòu)，例如分布式計算和網(wǎng)格計算架構(gòu)。計算機程序(也稱為程序、軟件、軟件應用程序、腳本或者代碼)可以用任何形式的編程語言編寫，包含編譯或解譯語言、聲明性或程序性語言，并且計算機程序可以用任何形式來部署，包含作為獨立程序或者作為模塊、組件、子例程、對象或者其他適合用于計算環(huán)境中的單元。計算機程序可以但是不需要對應于文件系統(tǒng)中的文件。程序可以存儲在保存其他程序或數(shù)據(jù)的文件的一部分(例如，存儲在標記語言文檔中的一個或多個腳本)中、專用于所關(guān)注的程序的單個文件中或者多個協(xié)調(diào)文件(例如存儲一個或多個模塊、子程序或者代碼部分的文件)中。

雖然本說明書含有許多具體的實施細節(jié)，但是這些細節(jié)不應當被理解為限制可以要求的內(nèi)容的范圍，而是應當被理解為對特定實施方案所特有的特征的說明。本說明書中在分開的實施方案的上下文中說明的某些特征也可以在單個實施方案中組合地實施。相反，在單個實施方案的上下文中說明的各種特征也可以分開或者以任何合適的子組合在多個實施方案中實施。而且，雖然上文可能將特征描述為以某些組合來起作用，并且甚至最初是這樣要求的，但是在一些情況下可以從所要求的組合中去掉來自該組合的一個或多個特征，并且所要求的組合可以是指子組合或者子組合的變化形式。

類似地，雖然圖式中以特定順序描繪了一些操作，但是不應將這理解為必需以所示出的特定順序或者以連續(xù)順序來執(zhí)行這些操作或者必需執(zhí)行所有圖解說明的操作才能實現(xiàn)期望的結(jié)果。在某些情況下，上面說明的實施方案中的各種系統(tǒng)組件的分離不應被理解為在所有實施方案中都必需這樣分離，并且應理解，所說明的組件和系統(tǒng)一般可以集成到在有形介質(zhì)上具體實施的單個產(chǎn)品中，或者封裝到在有形介質(zhì)上具體實施的多個產(chǎn)品中。

本文中使用的術(shù)語“連接(coupled)”、“連接(connected)”等等的意思是將兩個組件直接地或者間接地相互接合。這樣的接合可以是固定的(例如，永久的)或者可移動的(例如，可移除的或者可釋放的)。這樣的接合可以如下實現(xiàn)：這兩個組件或者這兩個組件與任何附加的中間組件相互一體地形成為單個整體主體，或者這兩個組件或者這兩個組件與任何附加的中間組件相互附接。

本文中所使用的“流體連接”、“流體連通”等等術(shù)語的意思是，兩個組件或者對象具有形成在這兩個組件或者對象之間的一條路徑，例如水、空氣、氣態(tài)還原劑、氣態(tài)氨等流體可以在這條路徑中流動，其中存在或者不存在介入的組件或者對象。用于實現(xiàn)流體連通的流體連接或者配置的示例可以包含用于實現(xiàn)流體從一個組件或?qū)ο罅鲃拥搅硪粋€組件或?qū)ο蟮墓艿馈⑼ǖ阑蛘呷魏纹渌线m的組件。

重要的是要注意，各種示例性實施方案中示出的系統(tǒng)的構(gòu)造和安排本質(zhì)上只是說明性的而不是限制性的。所有屬于所說明的實施方案的精神和/或范圍內(nèi)的改變和修改都期望受到保護。應理解，一些特征可能不是必要的，并且缺少各種特征的實施方案可以被理解為在本申請的范圍內(nèi)，該范圍是由隨附的權(quán)利要求書限定的。在閱讀權(quán)利要求書時，當使用例如“一”、“至少一個”或者“至少一個部分”等詞語的時候，并不意在將權(quán)利要求局限于僅僅一個物件，除非權(quán)利要求中具體聲明是局限于僅僅一個物件。當使用“至少一部分”和/或“一部分”的語言的時候，該物件可以包含一部分和/或整個物件，除非具體聲明不是包含一部分和/或整個物件。