BR112016017572B1

BR112016017572B1 - Método e sistema para controlar emissões de óxido de nitrogênio a partir de um motor de combustão

Info

Publication number: BR112016017572B1
Application number: BR112016017572-7A
Authority: BR
Inventors: Magnus Nilsson
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 2014-02-28
Filing date: 2015-02-27
Publication date: 2021-08-03
Also published as: BR112016017662A2; SE1550226A1; KR101858683B1; KR101890840B1; EP3134625A4; US10364724B2; US10273850B2; US20170218812A1; EP3111064A4; WO2015130212A1; EP3111071A4; EP3111067A4; RU2016137649A3; US10260392B2; KR20160124224A; KR101890838B1; SE1550227A1; SE539093C2; US10260391B2; SE1550220A1

Abstract

método e sistema para controlar emissões de óxido de nitrogênio a partir de um motor de combustão a presente invenção fornece um tratamento de uma corrente de escape (303), que resulta de uma combustão em um motor de combustão (301). essa corrente de escape (303) compreende óxidos de nitrogênio nox, em que monóxido de nitrogênio no e dióxido de nitrogênio no2 estão compreendidos. a corrente de escape (303) passa através de um sistema de tratamento de escape (350) conectado ao motor de combustão (301). no sistema de tratamento de escape, ocorre uma oxidação (210) de compostos que compreendem um ou diversos dentre nitrogênio, carbono e hidrogênio na corrente de escape (303). além disso, é realizada uma redução (220) de uma quantidade de óxidos de nitrogênio nox que alcança um dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) disposto a jusante de um componente oxidante (310, 311, 312, 320) no sistema de tratamento de escape (350). um valor (no2/nox)det para uma razão entre uma quantidade de dióxido de nitrogênio no2 que alcança um dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) e a quantidade de óxidos de nitrogênio nox que alcança o dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é determinado. um controle ativo (240) de pelo menos um parâmetro relacionado ao motor de combustão (301) é realizado, com base no valor determinado (no2/nox)det para a razão. esse controle ativo (240) é realizado, de modo que a quantidade de óxidos de nitrogênio nox que alcança o dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) seja aumentada, se o valor determinado (no2/nox)det para a razão exceder um valor limiar superior (no2/nox)limiar_alto.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A presente invenção refere-se a um método para tratamento de uma corrente de escape de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1. A presente invenção também se refere a um sistema de tratamento de escape disposto para o tratamento de uma corrente de escape de acordo com o preâmbulo da reivindicação 28 e de um programa de computador e um produto de programa de computador, que implantam o método de acordo com a invenção.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] A descrição dos antecedentes a seguir constitui uma descrição dos antecedentes da presente invenção e, assim, não precisam necessariamente constituir a técnica anterior.

[0003] Em conexão com o aumento dos interesses governamentais a respeito de poluição e qualidade do ar, principalmente em áreas urbanas, normas e regulamentos de emissão em relação às emissões de motores de combustão foram redigidas em muitas jurisdições.

[0004] Tais normas de emissão frequentemente consistem em exigências que definem limites aceitáveis de emissões de escape de motores de combustão em, por exemplo, veículos. Por exemplo, os níveis de emissão de óxidos de nitrogênio NOx, hidrocarbonetos CxHy, monóxido de carbono CO e partículas de PM são frequentemente regulados por tais normas para a maioria dos tipos de veículos. Veículos equipados com motores de combustão tipicamente dão origem a tais emissões em graus variáveis. Neste documento, a invenção será descrita, principalmente, para sua aplicação em veículos. Entretanto, a invenção pode ser usada em substancialmente todas as aplicações em que motores de combustão são usados, por exemplo, em embarcações, tais como navios ou aeronaves/helicópteros, em que regulamentos e normas para tais aplicações limitam as emissões dos motores de combustão.

[0005] Em um esforço para satisfazer essas normas de emissão, os escapes provocados pela combustão do motor de combustão são tratados (purificados).

[0006] Uma forma comum de tratar escapes de um motor de combustão consiste em um, assim chamado, processo de purificação catalítico, que é o motivo pelo qual os veículos equipados com um motor de combustão usualmente compreendem pelo menos um catalisador. Existem tipos diferentes de catalisadores, em que os respectivos tipos diferentes podem ser adequados dependendo, por exemplo, do conceito de combustão, das estratégias de combustão e/ou dos tipos de combustão que são usados nos veículos, e/ou os tipos de compostos na corrente de escape a serem purificados. Em relação, pelo menos, aos gases nitrosos (monóxido de nitrogênio, dióxido de nitrogênio), mencionados abaixo como óxidos de nitrogênio NOx, os veículos frequentemente compreendem um catalisador, em que um aditivo é abastecido à corrente de escape que resulta da combustão no motor de combustão, a fim de reduzir óxidos de nitrogênio NOx principalmente para gás nitrogênio e vapor aquoso.

[0007] Os catalisadores de SCR (Redução Catalítica Seletiva) são um tipo comumente usado para esse tipo de redução, principalmente para veículos de mercadorias pesados. Os catalisadores de SCR são, usualmente, amônia NH3, ou uma composição a partir da qual amônia pode ser gerada/formada, como um aditivo para reduzir a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx nos escapes. O aditivo é injetado na corrente de escape que resulta do motor de combustão a montante do catalisador. O aditivo adicionado ao catalisador é adsorvido (armazenado) no catalisador na forma de amônia NH3, de modo que uma reação redox possa ocorrer entre óxidos de nitrogênio NOx nos escapes e a amônia NH3 disponível através do aditivo.

[0008] Um motor de combustão moderno é um sistema em que existe cooperação e impacto mútuo entre o motor e o tratamento de escape. Especificamente, existe uma correlação entre a capacidade do sistema de tratamento de escape para reduzir óxidos de nitrogênio NOx e a eficácia de combustível do motor de combustão. Para o motor de combustão, existe uma correlação entre a eficácia/eficácia total de combustível do motor e os óxidos de nitrogênio NOx produzidos pelo mesmo. Essa correlação especifica que, para um dado sistema, existe uma correlação positiva entre óxidos de nitrogênio NOx produzidos e a eficácia de combustível, em outras palavras, que um motor que se permite emitir mais óxidos de nitrogênio NOx pode ser induzido a consumir menos combustível, o que pode render uma eficácia de combustão mais alta. De modo similar, existe, frequentemente, uma correlação negativa entre a massa de partícula PM produzida e a eficácia de combustível, o que significa que um aumento de emissão de massa de partícula PM a partir do motor está conectado a um aumento de consumo de combustível.

[0009] Essa correlação é o plano de fundo para o uso generalizado de sistemas de tratamento de escape que compreendem um catalisador de SCR, em que a intenção é a otimização do consumo de combustível do motor e da emissão de partículas para uma quantidade relativamente maior de óxidos de nitrogênio NOx produzidos. Uma redução desses óxidos de nitrogênio NOx é, então, realizada no sistema de tratamento de escape, que, assim, também pode compreender um catalisador de SCR. Através de uma abordagem integrada no projeto do motor e sistema de tratamento de escape, em que o motor e o tratamento de escape complementam um ao outro, uma alta eficácia de combustível pode, portanto, ser efetuada juntamente com baixas emissões tanto de partículas de PM assim como de óxidos de nitrogênio NOx.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0010] Até certo ponto, o desempenho do sistema de tratamento de escape pode ser elevado aumentando-se os volumes de substrato compreendidos no sistema de tratamento de escape, o que, em particular, reduz perdas devido à distribuição desigual do fluxo de escape através do substrato. Ao mesmo tempo, um volume de substrato maior fornece uma contrapressão maior, que pode neutralizar ganhos em eficácia de combustível devido ao grau de conversão mais alto. Volumes de substrato mais altos também implicam um aumento de custo. Assim, é importante ter a capacidade para usar o sistema de tratamento de escape de modo ideal, por exemplo, evitando-se o superdimensionamento e/ou limitando-se o espalhamento do sistema de tratamento de escape em termos de tamanho e/ou custo de fabricação.

[0011] A função e eficácia para catalisadores em geral, e para catalisador de redução em particular, são dependentes, por exemplo, de uma razão entre o dióxido de nitrogênio e os óxidos de nitrogênio, ou seja, a fração NO2/NOx, nos escapes. Entretanto, a fração NO2/NOx depende de inúmeros outros fatores, por exemplo, como o condutor conduz o veículo e/ou de um modo de condução atual. Por exemplo, a fração NO2/NOx no escape pode depender do torque solicitado por um condutor e/ou por um controle de cruzeiro, da aparência da seção de estrada na qual o veículo está localizado e/ou do estilo de condução do condutor.

[0012] Em algumas condições relativas à temperatura e ao fluxo de catalisador, isto é, para um certo tempo de permanência no catalisador (“Velocidade Espacial”), existe um risco de que uma fração não vantajosa de dióxidos de nitrogênio NO2 seja obtida. Especificamente, existe um risco de que a razão NO2/NOx exceda 50%, o que pode constituir um problema real para a purificação de escape.

[0013] Existe um risco de que uma otimização da razão NO2/NOx para qualquer um dos modos de operação críticos mencionados acima pode resultar em uma fração muito alta de dióxidos de nitrogênio NO2 em outros modos de operação. Essa fração mais alta de dióxidos de nitrogênio NO2 resulta em uma exigência de volume maior para o catalisador de SCR e/ou em uma limitação da quantidade de óxidos de nitrogênio liberada a partir do motor e, consequentemente, em uma eficácia de combustível mais pobre para o veículo.

[0014] Além disso, existe um risco de que a fração mais alta de dióxidos de nitrogênio NO2 também resulte em emissões de gás de riso N2O.

[0015] Esses riscos de uma fração não vantajosa de dióxido de nitrogênio NO2 surgir também existem devido ao envelhecimento do sistema. Por exemplo, a razão NO2/NOx pode assumir valores mais baixos quando o sistema está envelhecido, o que pode implicar que uma especificação de catalisador que resulta em frações muito altas de NO2/NOx em um estado não envelhecido precise ser usada para compensar o envelhecimento.

[0016] Consequentemente, existe uma necessidade de uma otimização da função em sistemas de tratamento de escape atuais.

[0017] Portanto, um objetivo da presente invenção é fornecer um método e um sistema que possam fornecer um alto desempenho e uma boa função sob condições variáveis.

[0018] Esse objetivo é alcançado através do método mencionado acima, de acordo com a porção de caracterização da reivindicação 1. O objetivo também é alcançado através do sistema de tratamento de escape mencionado acima, de acordo com a porção de caracterização da reivindicação 28, e o programa de computador e o produto de programa de computador mencionado acima.

[0019] A presente invenção fornece um tratamento de uma corrente de escape, que resulta de uma combustão em um motor de combustão. Tal corrente de escape compreende óxidos de nitrogênio NOx, em que pelo menos monóxido de nitrogênio NO e dióxido de nitrogênio NO2 estão compreendidos. A corrente de escape passa através de um sistema de tratamento de escape conectado ao motor de combustão.

[0020] No sistema de tratamento de escape, ocorre uma oxidação de compostos que compreendem um ou diversos dentre nitrogênio, carbono e hidrogênio na corrente de escape. Tal oxidação é realizada por pelo menos um componente oxidante disposto no sistema de tratamento de escape.

[0021] Além disso, é realizada uma redução de uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx, cuja redução alcança um dispositivo catalisador de redução disposto a jusante do pelo menos um componente oxidante no sistema de tratamento de escape. Tal redução é realizada através de uma reação catalítica no dispositivo catalisador de redução com o uso de um aditivo.

[0022] De acordo com a presente invenção, um valor é determinado

[0023] (NO2/NOx)det para uma razão entre uma quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 que alcança um dispositivo catalisador de redução e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução.

[0024] Um controle ativo de pelo menos um parâmetro relacionado ao motor de combustão é realizado, de acordo com a presente invenção, com base no valor determinado (NO2/NOx)det para a razão. Esse controle ativo é realizado de modo que a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o pelo menos um componente oxidante e, portanto, também o dispositivo catalisador de redução, seja aumentada se o valor determinado (NO2/NOx)det para a razão exceder um valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_alto (NO2/NOx)det > (NO2/NOx)limiar_alto.

[0025] Assim, com o uso da presente invenção, o motor de combustão é controlado para aumentar a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que é emitida a partir do motor de combustão e alcança o pelo menos um componente oxidante e, portanto, também o dispositivo catalisador de redução, se o valor determinado (NO2/NOx)det para a razão for muito alto. Tal aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx significa que o valor para a razão NO2/NOx diminui, visto que a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx é compreendida no denominador na expressão para a razão e NO2 não aumenta para a mesma extensão, o que significa que uma redução mais eficaz pode ser obtida com o dispositivo catalisador de redução.

[0026] O controle ativo do motor de combustão de acordo com a presente invenção significa que a fração da conversão total de óxidos de nitrogênio NOx que ocorre através de uma trajetória de reação rápida, ou seja, através de SCR rápida, em que a redução ocorre através de trajetória de reação sobre tanto óxido de nitrogênio NO quanto dióxido de nitrogênio NO2, pode ser aumentada por alguns modos de operação. Consequentemente, as exigências de volume em relação ao catalisador também podem ser reduzidas. A reação usa, em SCR rápida, partes iguais de monóxido de nitrogênio NO e dióxido de nitrogênio NO2, o que significa que é importante ter capacidade para controlar a razão molar, NO2/NOx, para um valor adequado, por exemplo, um valor próximo a 0,5 (50%).

[0027] Por meio de um controle ativo adequadamente selecionado do motor de combustão de acordo com a presente invenção, as exigências de volume em relação ao catalisador também podem ser reduzidas, visto que a utilização é aprimorada.

[0028] O uso da presente invenção também resulta em um consumo reduzido de aditivo. Adicionalmente, um deslizamento de NOx do veículo, na forma de NO2, é reduzido.

[0029] O sistema de tratamento de escape também se torna menos lento e mais fácil de controlar/regular se a presente invenção for usada, o que significa que um controle mais preciso do abastecimento de aditivo pode ser realizado.

[0030] Adicionalmente, o controle ativo do motor de combustão de acordo com a presente invenção, que é no presente contexto realizado principalmente a fim de otimizar a conversão de NOx, também resulta em um consumo de combustível reduzido para o veículo, como um subefeito positivo.

[0031] A presente invenção também pode, vantajosamente, ser usada em veículos híbridos. O sistema híbrido pode, então, resultar em uma flexibilidade aumentada para o controle da razão NO2/NOx.

[0032] Através do uso da presente invenção uma melhor otimização de combustível pode ser obtida para o veículo, visto que existe, assim, potencial para controlar o motor de uma maneira mais eficaz em termos de combustível, de modo que uma eficácia mais alta para o motor seja obtida. Assim, um ganho de desempenho e/ou uma emissão reduzida de dióxido de carbono CO2 podem ser obtidos quando a presente invenção é usada.

[0033] Através do uso da presente invenção, a fração de óxidos de nitrogênio NOx que consiste em dióxido de nitrogênio NO2 pode ser ativamente controlada, o que é facilitado por um controle ativo da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx a montante de pelo menos um substrato com revestimento oxidante, por exemplo, que compreende metais preciosos, no sistema de tratamento de escape. Esse controle da razão NO2/NOx pode, além das vantagens em desempenho catalítico, tal como conversão de NOx, fornecer também uma possibilidade de reduzir especificamente emissões de dióxido de nitrogênio NO2, que resulta em uma emissão de cheiro forte e muito venenosa. Isso pode resultar em vantagens em uma potencial introdução futura de uma exigência regulamentar separada em relação ao dióxido de nitrogênio NO2, através de uma possibilidade em reduzir emissões de dióxido de nitrogênio NO2. Isso pode ser comparado, por exemplo, com o sistema Euro VI, no qual a fração de dióxido de nitrogênio NO2 fornecida em purificação de escape não pode ser diretamente impactada no próprio sistema de tratamento de escape, visto que a fração de dióxido de nitrogênio NO2 no sistema Euro VI é dependente de uso/operação, e pode não ser controlada de qualquer outra forma.

[0034] A presente invenção também tem uma vantagem em que dois dispositivos de dosagem de cooperação são usados em combinação para a dosagem de um redutor, por exemplo, ureia, a montante do primeiro e do segundo dispositivos, que liberam e facilitam a mistura e a vaporização potencial do redutor, visto que a injeção do redutor é dividida entre duas posições fisicamente separadas. Isso reduz o risco de o redutor resfriar o sistema de tratamento de escape localmente, o que pode formar, potencialmente, depósitos nas posições em que o redutor é injetado, ou a jusante de tais posições.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0035] A invenção será ilustrada em mais detalhes abaixo, juntamente com os desenhos anexos, em que referências similares são usadas para partes similares, e em que:

[0036] A Figura 1 mostra um veículo exemplificativo que pode compreender a presente invenção,

[0037] As Figuras 2a e 2b mostram um fluxograma do método para o tratamento de escape de acordo com a presente invenção,

[0038] As Figuras 3a e 3b mostram exemplos de sistemas de tratamento de escape de acordo com a presente invenção.

[0039] A Figura 4 mostra um dispositivo de controle no qual um método de acordo com a presente invenção pode ser implantado.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS

[0040] A Figura 1 mostra esquematicamente um veículo exemplificativo 100 que compreende um sistema de tratamento de escape 150, que pode ser um sistema de tratamento de escape 150 de acordo com uma modalidade da presente invenção. O trem de potência compreende um motor de combustão 101, que de uma maneira habitual, através de um eixo de saída 102 no motor de combustão 101, usualmente através de um volante do motor, é conectado a uma caixa de engrenagens 103 através de uma embreagem 106.

[0041] O motor de combustão 101 é controlado pelo sistema de controle do veículo, através de um dispositivo de controle 115 que pode ser conectado ao sistema de tratamento de escape 150. De modo semelhante, a embreagem 106 e a caixa de engrenagens 103 podem ser controladas pelo sistema de controle do veículo com o auxílio de um ou mais dispositivos de controle aplicáveis (não mostrados). Naturalmente, a linha de transmissão do veículo também pode ser de outro tipo, tal como um tipo com uma caixa de engrenagens automática convencional, de um tipo com uma linha de transmissão híbrida, etc.

[0042] Um eixo de saída 107 da caixa de engrenagens 103 aciona as rodas 113, 114 através de uma unidade final 108, tal como, por exemplo, um diferencial habitual, e os eixos de acionamento 104, 105 conectados à dita unidade final 108.

[0043] O veículo 100 também compreende um sistema de tratamento de escape/sistema purificação de escape 150 para tratamento/purificação de emissões de escape que resultam de combustão na câmara de combustão do motor de combustão 101, que pode consistir em cilindros. O sistema de tratamento de escape 150 pode ser controlado pelo sistema de controle do veículo, através de um dispositivo de controle 160.

[0044] De acordo com a presente invenção, é fornecido um método para o tratamento de uma corrente de escape, que resulta de uma combustão em um motor de combustão e compreende óxidos de nitrogênio NOx. Os óxidos de nitrogênio compreendem pelo menos monóxido de nitrogênio NO e dióxido de nitrogênio NO2. A corrente de escape passa através de um sistema de tratamento de escape conectado ao motor de combustão.

[0045] Esse método pode ser ilustrado com o fluxograma na Figura 2a.

[0046] Em uma primeira etapa 210 do método, uma oxidação de compostos que compreende um ou diversos dentre nitrogênio, carbono e hidrogênio é realizada na corrente de escape. Tal oxidação é realizada por pelo menos um componente oxidante disposto no sistema de tratamento de escape.

[0047] Em uma segunda etapa 220 do método, é realizada uma redução de uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx, que alcança um dispositivo catalisador de redução disposto a jusante do componente oxidante no sistema de tratamento de escape. Tal redução é realizada através de uma reação catalítica no dispositivo catalisador de redução com o uso de um aditivo.

[0048] Em uma terceira etapa 230 do método, de acordo com a presente invenção, um valor (NO2/NOx)det é determinado para uma razão entre uma quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 que alcança o dispositivo catalisador de redução e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução.

[0049] Em uma quarta etapa 240 do método, um controle ativo de pelo menos um parâmetro relacionado ao motor de combustão é realizado. Esse pelo menos um parâmetro pode, por exemplo, estar relacionado a uma combustão no motor de combustão. De acordo com a presente invenção, esse controle ativo é realizado com base no valor determinado (NO2/NOx)det para a razão, de modo que a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução aumente se o valor determinado (NO2/NOx)det para a razão exceder um valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_alto, (NO2/NOx)det > NO2/NOx)limiar_alto.

[0050] A primeira 210, a segunda 220, a terceiro 230 e a quarta 240 etapas ilustradas na Figura 2a podem, de acordo com a presente invenção, também ser realizadas em uma ordem que seja, pelo menos, parcialmente diferente da ilustrada na Figura 2a. Por exemplo, a terceira 230 e a quarta 240 etapas podem ser realizadas entre a primeira 210 e a segunda 220 etapas, conforme mostrado na Figura 2b.

[0051] Através do uso da presente invenção, o motor de combustão pode ser controlado para aumentar a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx emitida pelo mesmo, se o valor determinado (NO2/NOx)det para a razão for muito alto. Tal aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx significa que o valor para a razão NO2/NOx diminui, de modo que a fração da conversão total de óxidos de nitrogênio NOx que ocorre através de uma trajetória de reação rápida possa ser aumentada. Adicionalmente, por meio do controle ativo do motor de combustão de acordo com a presente invenção as exigências de volume em relação ao catalisador também podem ser reduzidas, visto que a utilização é aprimorada.

[0052] Conforme descrito acima, de acordo com a presente invenção, é realizado um controle ativo 240 de pelo menos um parâmetro relacionado à combustão no motor, a fim de efetuar um valor desejável para a razão NO2/NOx, entre a quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx, que alcançam o dispositivo catalisador de redução. Esse controle ativo pode ser realizado de inúmeras formas diferentes de acordo com modalidades diferentes da presente invenção.

[0053] De acordo com um par de modalidades da presente invenção, o controle ativo compreende uma seleção de pelo menos uma estratégia de injeção para o motor de combustão.

[0054] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a temporização de injeções de combustível nos respectivos cilindros no motor de combustão pode ser controlada, de modo que um aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o pelo menos um componente oxidante e, portanto, também o dispositivo catalisador de redução, é efetuado. Esse aumento pode ser efetuado por avanço da temporização de uma ou diversas dentre as injeções. Esse aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx resulta em uma redução do valor para a razão NO2/NOx.

[0055] De modo similar, a temporização para injeções de combustível nos respectivos cilindros no motor de combustão pode ser controlada de modo que uma redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução seja efetuada. Essa redução pode ser efetuada por adiamento da temporização de uma ou diversas dentre as injeções. Essa redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx resulta em um aumento do valor para a razão NO2/NOx.

[0056] De acordo com uma modalidade da presente invenção, a pressão de injeção para as injeções de combustível nos respectivos cilindros no motor de combustão pode ser controlada de modo que um aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução seja efetuado. Esse aumento pode ser efetuado por meio de aumento da pressão de injeção para um ou diversos cilindros. Esse aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx resulta em uma redução do valor para a razão NO2/NOx.

[0057] De modo similar, a pressão de injeção para as injeções de combustível nos respectivos cilindros do motor de combustão pode ser controlada de modo que uma redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução seja efetuada. Essa redução pode ser efetuada por meio de uma redução da pressão de injeção para um ou diversos cilindros. Essa redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx resulta em um aumento do valor para a razão NO2/NOx.

[0058] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um faseamento de injeção para uma injeção de combustível nos respectivos cilindros pode ser controlado de modo que um aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução seja efetuado. O aumento pode ser efetuado por meio de controle de um faseamento de injeção de modo que o mesmo resulte em um gradiente de pressão relativamente grande. Esse aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx resulta em uma redução do valor para a razão NO2/NOx.

[0059] O faseamento de injeção, conforme o termo é usado no presente documento, significa como a injeção se altera ao longo do tempo, por exemplo, como a pressão para a injeção se altera ao longo do tempo. Uma medida de faseamento de injeção pode, por exemplo, ser uma derivada de tempo para a pressão de cilindro.

[0060] De modo similar, um faseamento de injeção para uma injeção de combustível nos respectivos cilindros pode ser controlado de modo que uma redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução seja efetuada. Essa redução pode ser efetuada por meio de controle do faseamento de injeção de modo que o mesmo resulte em um gradiente de pressão relativamente baixo em relação à pressão de cilindro. Essa redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx resulta em um aumento do valor para a razão NO2/NOx.

[0061] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o controle ativo do pelo menos um parâmetro relacionado à combustão compreende um controle de um dispositivo para recirculação de gás de troca (EGR). Os motores de combustão são abastecidos com ar em uma entrada, para efetuar uma mistura de gás, que é adequada para combustão, em conjunto com o combustível que também é abastecido ao motor. A combustão ocorre nos cilindros do motor, em que a mistura de gás é queimada. A combustão gera escapes que deixam o motor em uma saída. O conduto de recirculação de escape está disposto a partir da saída do motor para sua entrada e retorna uma parte dos escapes da saída para a entrada. Assim, as perdas de sucção na admissão de ar podem ser reduzidas, e os óxidos de nitrogênio NOx emitidos a partir do motor podem ser ajustados.

[0062] De acordo com uma modalidade da presente invenção, um aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução pode ser efetuado reduzindo-se uma fração da corrente de escape que é recirculada através do dispositivo para recirculação de escape (EGR). Esse aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx resulta em uma redução do valor para a razão NO2/NOx.

[0063] De modo similar, uma redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução pode ser efetuada aumentando-se uma fração da corrente de escape que é recirculada através do dispositivo para recirculação de escape (EGR). Essa redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx resulta em um aumento do valor para a razão NO2/NOx.

[0064] O valor determinado (NO2/NOx)det para a razão entre a quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcançam o dispositivo catalisador de redução pode, por exemplo, consistir em um valor medido, previsto e/ou modelado para a razão, em que a medição, previsão e/ou modelagem podem levar em consideração o modo de operação e/ou acionamento atual, as características da seção de estrada na qual o veículo está localizado, as características do motor de combustão e/ou as características do combustível usado para acionar o motor de combustão. A medição, previsão e/ou modelagem também podem levar em consideração como o veículo é conduzido, tal como, ao torque solicitado por um condutor e/ou um controle de cruzeiro, e ao estilo de condução do motorista.

[0065] O valor determinado (NO2/NOx)det para a razão entre a quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcançam o dispositivo catalisador de redução também pode consistir em um valor medido, que é medido através do uso de um ou diversos sensores de NOx, e/ou sensores de NO2, dispostos no sistema de tratamento de escape.

[0066] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o controle ativo 240 do pelo menos um parâmetro relacionado a uma combustão no motor de combustão é implantado de tal forma que a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução seja reduzida se o valor determinado (NO2/NOx)det para a razão for menor ou igual a um valor limiar inferior (NO2/NOx)limiar_baixo, (NO2/NOx)det < (NO2/NOx)limiar_baixo.

[0067] Neste documento, a invenção é frequentemente descrita como controle ativo, que resulta em aumentos ou reduções da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o pelo menos um componente oxidante e, portanto, também o dispositivo catalisador de redução.

[0068] Tal aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução pode implicar que a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução seja maior do que uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx, que é compreendida no valor determinado (NO2/NOx)det para a razão. Isso também pode ser descrito como a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança um dispositivo catalisador de redução que tem uma concentração mais alta de óxidos de nitrogênio NOx na corrente de escape do que uma concentração de óxidos de nitrogênio NOx que corresponde ao valor determinado (NO2/NOx)det para a razão.

[0069] Tal redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução implica, de uma maneira similar, que a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução seja menor do que uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que está compreendida no valor determinado (NO2/NOx)det para a razão. Isso também pode ser descrito como a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança um dispositivo catalisador de redução que tem uma concentração mais baixa de óxidos de nitrogênio NOx na corrente de escape em comparação a uma concentração de óxidos de nitrogênio NOx que corresponde ao valor determinado (NO2/NOx)det para a razão.

[0070] Conforme descrito acima, de acordo com a presente invenção, um controle ativo de pelo menos um parâmetro relacionado a uma combustão no motor de combustão é realizado, com base em uma comparação de um valor determinado (NO2/NOx)det para a razão, com um valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_alto e/ou com um valor limiar inferior (NO2/NOx)limiar_baixo.

[0071] O valor limiar inferior (NO2/NOx)limiar_baixo tem, de acordo com uma modalidade, um valor que depende de uma temperatura sobre o dispositivo catalisador de redução. Como um exemplo não limitativo, pode ser mencionado que o valor limiar inferior (NO2/NOx)limiar_baixo pode ter um valor que representa 50%, 45%, 30%, 20% ou 10% para a razão.

[0072] De modo similar, o valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_alto pode ter um valor que depende de uma temperatura sobre o dispositivo catalisador de redução. Como um exemplo não limitativo, pode ser mencionado que o valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_alto pode ter um valor que representa 45%, 50%, 60% ou mais do que 65% (> 65%) para a razão.

[0073] Uma pessoa versada na técnica perceberá que um método para tratamento de uma corrente de escape de acordo com a presente invenção também pode ser implantado em um programa de computador, que quando executado em um computador, irá fazer com que o computador execute o método. O programa de computador normalmente consiste em uma parte de um produto de programa de computador 403, em que o produto de programa de computador compreende uma mídia de armazenamento digital não volátil/permanente/persistente/durável adequada na qual o programa de computador é armazenado. A dita mídia legível por computador não volátil/permanente/persistente/durável consiste em uma memória adequada, por exemplo: ROM (Memória Somente de Leitura), PROM (Memória Somente de Leitura Programável), EPROM (PROM Apagável), Flash, EEPROM (PROM Eletricamente Apagável), um dispositivo de disco rígido, etc.

[0074] A Figura 4 mostra esquematicamente um dispositivo de controle 400. O dispositivo de controle 400 compreende um dispositivo de cálculo 401, que pode consistir essencialmente em um tipo adequado de processador ou microcomputador, por exemplo, um circuito para processamento de sinal digital (Processador de Sinal Digital, DSP), ou um circuito com uma função específica predeterminada (Circuito Integrado de Aplicação Específica, ASIC). O dispositivo de cálculo 401 é conectado a uma unidade de memória 402 instalada no dispositivo de controle 400, que dota o dispositivo de cálculo 401 com, por exemplo, o código de programa armazenado e/ou os dados armazenados que o dispositivo de cálculo 401 precisa a fim de ter capacidade para realizar cálculos. O dispositivo de cálculo 401 também é ajustado para armazenar resultados de cálculos temporários ou finais no dispositivo de memória 402.

[0075] Adicionalmente, o dispositivo de controle 400 é equipado com dispositivos 411, 412, 413, 414 para a recepção e envio de sinais de entrada e saída. Esses sinais de entrada e saída podem conter formatos de onda, pulsos ou outros atributos, que podem ser detectados como informações pelos dispositivos 411, 413 para a recepção de sinais de entrada e podem ser convertidos em sinais que podem ser processados pelo dispositivo de cálculo 401. Esses sinais são, então, fornecidos para o dispositivo de cálculo 401. Os dispositivos 412, 414 para envio de sinais de saída estão dispostos para converter o resultado de cálculo proveniente da unidade de cálculo 401 em sinais de saída, para transferir para outras partes do sistema de controle do veículo e/ou para o(s) componente(s) ao(s) qual(is) os sinais são destinados, por exemplo, o primeiro e/ou o segundo dispositivos de dosagem.

[0076] Cada uma das conexões dos dispositivos para recepção e envio de sinais de entrada e saída pode consistir em um ou diversos dentre um cabo; um barramento de dados, tal como um barramento de CAN (Rede de Área do Controlador), um barramento de MOST (Transporte de Sistema Orientado por Meio) ou qualquer outra configuração de barramento; ou de uma conexão sem fio.

[0077] Uma pessoa versada na técnica perceberá que o computador mencionado acima pode consistir no dispositivo de cálculo 401 e que a memória mencionada acima pode consistir no dispositivo de memória 402.

[0078] Em geral, sistemas de controle em veículos modernos consistem em um sistema de barramento de comunicações que consiste em um ou diversos barramentos de comunicações para conectar inúmeros dispositivos de controle eletrônicos (ECUs), ou controladores, e componentes diferentes localizados no veículo. Tal sistema de controle pode compreender uma grande quantidade de dispositivos de controle, e a responsabilidade para uma função específica pode ser distribuída entre mais de um dispositivo de controle. Assim, veículos do tipo mostrado frequentemente compreendem significativamente mais dispositivos de controle do que é mostrado na Figura 4, que é bem conhecido para uma pessoa versada na técnica dentro da área de tecnologia.

[0079] A presente invenção, na modalidade mostrada, é implantada no dispositivo de controle 400. Entretanto, a invenção também pode ser implantada por completo ou parcialmente em um ou diversos outros dispositivos de controle já existentes no veículo ou em um dispositivo de controle dedicado para a presente invenção.

[0080] No presente contexto, e neste documento, dispositivos são frequentemente descritos como estando dispostos para realizar etapas no método de acordo com a invenção. Isso também compreende que os dispositivos sejam adaptados e/ou ajustados para realizar essas etapas do método.

[0081] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema de tratamento de escape disposto para o tratamento de uma corrente de escape que resulta de uma combustão em um motor de combustão. A corrente de escape compreende óxidos de nitrogênio NOx, em que pelo menos monóxido de nitrogênio NO e dióxido de nitrogênio NO2 estão compreendidos. As Figuras 3a e 3b mostram esquematicamente dois exemplos não limitativos de sistemas de tratamento de escape 350, em que o método de acordo com a presente invenção pode ser usado. Nas Figuras 3a e 3b, dispositivos similares preservam as mesmas referências.

[0082] O sistema de tratamento de escape 350 de acordo com a presente invenção, compreende pelo menos um componente oxidante 310, 311, 312, 320 disposto no sistema de tratamento de escape 350, a fim de realizar uma oxidação 210 de compostos que compreende um ou diversos dentre nitrogênio, carbono e hidrogênio na corrente de escape 303,

[0083] O sistema de tratamento de escape 350, de acordo com a presente invenção, também compreende pelo menos um dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 disposto a jusante do componente oxidante 310, 311, 312, 320 no sistema de tratamento de escape 350, a fim de realizar uma redução 220 de uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332. Essa redução é realizada através de uma reação catalítica com o uso de um aditivo 371, 372.

[0084] O sistema de tratamento de escape 350, de acordo com a presente invenção, também compreende um dispositivo de controle 380 disposto para fornecer/realizar uma determinação 230 de um valor (NO2/NOx)det para uma razão entre uma quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o pelo menos um componente oxidante 310, 311, 312 e, portanto, também o dispositivo catalisador de redução 330, 332, conforme descrito acima. O dispositivo de controle 380 também está disposto para realizar um controle ativo 240 de pelo menos um parâmetro relacionado ao motor de combustão 301, tal como, por exemplo, relacionado a uma combustão no motor de combustão, com base nesse valor determinado (NO2/NOx)det para a razão. Esse controle ativo 240 é realizado de modo que a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 seja aumentada se o valor determinado (NO2/NOx)det para a razão exceder um valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_alto; (NO2/NOx)det > (NO2/NOx)limiar_alto.

[0085] Conforme ilustrado pelas Figuras 3a a 3b, o sistema de tratamento de escape 350 pode ter inúmeras configurações diferentes, desde que o mesmo compreenda o pelo menos um componente oxidante 310, 311, 312, 320 e o pelo menos um dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 a jusante do componente oxidante 310, 311, 312, 320 e do dispositivo de controle 380, que pode efetuar o controle ativo do motor de combustão 301, de modo que a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o pelo menos um componente oxidante 310, 311, 312 e, portanto, também o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 possa ser ajustada.

[0086] Nos sistemas exibidos nas Figuras 3a e 3b, um cano de escape 302 é conectado a um motor de combustão 301.

[0087] A Figura 3a mostra um sistema de tratamento de escape 350 que pode ilustrar um, assim chamado, sistema Euro Vl. A corrente de escape 303 é orientada para um filtro de particulado de diesel (DPF) 320, através de um catalisador de oxidação de diesel (DOC) 310. Durante a combustão no motor de combustão, partículas de fuligem são formadas e o filtro de particulado DPF 320 é usado para capturar essas partículas de fuligem. A corrente de escape 303 é, no presente contexto, orientada através de uma estrutura de filtro, em que as partículas de fuligem são capturadas da corrente de escape 303 que passa através, e são armazenadas no filtro de particulado 320.

[0088] O catalisador de oxidação DOC 310 constitui, de acordo com essa modalidade, o componente oxidante 310, e é normalmente usado principalmente para oxidar, durante o tratamento de escape, hidrocarbonetos CxHy (também denominados como HC) e monóxido de carbono CO restantes na corrente de escape 303 em dióxido de carbono CO2 e água H2O. O catalisador de oxidação DOC 310 também pode oxidar uma grande fração dos monóxidos de nitrogênio NO, que ocorrem na corrente de escape, em dióxido de nitrogênio NO2. A oxidação de monóxido de nitrogênio NO em dióxido de nitrogênio NO2 é importante para a oxidação de fuligem à base de dióxido de nitrogênio no filtro, e é também vantajosa em uma redução subsequente potencial de óxidos de nitrogênio NOx. Nesse aspecto, o sistema de tratamento de escape 350 compreende um catalisador de SCR (Redução Catalítica Seletiva) 330 disposto a jusante do filtro de particulado DPF 320 e, no presente contexto, constitui o dispositivo catalisador de redução 330. Os catalisadores de SCR usam amônia NH3 ou uma composição a partir da qual amônia possa ser gerada/formada, por exemplo, ureia, como um aditivo para a redução de óxidos de nitrogênio NOx na corrente de escape. A taxa de reação dessa redução é impactada pela razão entre o monóxido de nitrogênio NO e o dióxido de nitrogênio NO2 na corrente de escape, de modo que a reação da redução seja impactada em uma direção positiva pela oxidação anterior de NO em NO2 no catalisador de oxidação DOC. Isso se aplica até um valor que representa aproximadamente 50% da razão molar NO2/NOx. Para frações mais altas da razão molar NO2/NOx, ou seja, para valores que excedem 50%, a velocidade de reação é impactada de uma maneira fortemente negativa. Esse problema é solucionado pela presente invenção.

[0089] O catalisador de SCR 330 exige um aditivo para reduzir a concentração de óxidos de nitrogênio NOx na corrente de escape 303. Tal aditivo é injetado na corrente de escape 371 a montante do catalisador de SCR 330. Tal aditivo é frequentemente amônia e/ou à base de ureia, ou consiste em uma substância a partir da qual a amônia pode ser extraída ou liberada, e pode, por exemplo, consistir em AdBlue, que consiste basicamente em ureia misturada com água. A ureia forma amônia em aquecimento (termólise) e em catálise heterogênea em uma superfície oxidante (hidrólise), cuja superfície pode, por exemplo, consistir em dióxido de titânio TiO2, dentro do catalisador de SCR ou de um catalisador de hidrólise dedicado a jusante do dispositivo de dosagem.

[0090] De acordo com uma modalidade da invenção, um primeiro catalisador de hidrólise, que pode consistir substancialmente em qualquer revestimento de hidrólise adequado, e/ou um primeiro misturador podem estar dispostos em conexão com o primeiro dispositivo de dosagem 371. O primeiro catalisador de hidrólise e/ou o primeiro misturador são, então, usados para aumentar a velocidade da decomposição de ureia em amônia, e/ou para misturar o aditivo com as emissões, e/ou para vaporizar o aditivo.

[0091] O sistema de tratamento de escape 350 também é equipado com um catalisador do tipo slip(SC), que é disposto para oxidar um excesso de aditivo que pode permanecer após o catalisador de SCR 330 e/ou para auxiliar o catalisador de SCR com a redução de NOx adicional.

[0092] Consequentemente, o catalisador do tipo slipSC pode fornecer um potencial para aprimorar a conversão total/redução de NOx do sistema.

[0093] O sistema de tratamento de escape 350 também é equipado com um ou diversos sensores, tais como um ou diversos sensores de NOx, de NO2 e/ou de temperatura 361, 362, 363, 364, dispostos, por exemplo, na entrada para o catalisador de oxidação 310, na entrada para o filtro de particulado 320, na entrada para o catalisador de SCR 330 e/ou na saída do catalisador do tipo slip340, para determinação de óxidos de nitrogênio e/ou temperaturas no sistema de tratamento de escape.

[0094] O dispositivo de controle 380 é disposto para realizar um controle ativo de um ou diversos parâmetros, que são relacionados à combustão no motor de combustão 301. Esse controle pode ser baseado em sinais de inúmeros sensores no sistema de tratamento de escape, dentre outros, em um ou diversos dentre os sensores de NOx, de NO2 e/ou da temperatura 361, 362, 363, 364.

[0095] A Figura 3b mostra um sistema de tratamento de escape 350 que compreende dois dispositivos catalisadores de redução 331, 332. Os escapes gerados em combustão no motor 301, ou seja, a corrente de escape 303 (indicada com setas), são orientados a passar por um primeiro dispositivo de dosagem 371 disposto no sistema de tratamento de escape 350 para fornecer um primeiro abastecimento 210 de um primeiro aditivo para a corrente de escape 303. O sistema de tratamento de escape 350 compreende um primeiro dispositivo catalisador de redução 331 disposto a jusante do primeiro dispositivo de dosagem 371 e disposto para fornecer um primeiro impacto em uma primeira quantidade de óxidos de nitrogênio NOx_1 que alcança o primeiro dispositivo 331. Nesse primeiro impacto, que ocorre no primeiro dispositivo 331, o primeiro aditivo é usado, que é abastecido à corrente de escape 303.

[0096] O sistema de tratamento de escape 350 também compreende um segundo dispositivo de dosagem 372 disposto a jusante do primeiro dispositivo 331 para fornece um segundo abastecimento de um segundo aditivo para a corrente de escape 303, A jusante do segundo dispositivo de dosagem 372, um segundo dispositivo catalisador de redução 332 é disposto a fim de fornecer um segundo impacto em uma segunda quantidade de óxidos de nitrogênio NOx_2 que alcança o segundo dispositivo 332. Nesse segundo impacto, o primeiro e/ou o segundo aditivo é usado, que é abastecido à corrente de escape pelo segundo dispositivo de dosagem 372.

[0097] Para o sistema de tratamento de escape 350 na Figura 3b, a razão NO2/NOx, entre a quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcançam o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 pode consistir em uma razão NO2_1/NOx_1, entre a primeira quantidade de dióxido de nitrogênio NO2_1 e a primeira quantidade de óxidos de nitrogênio NOx_1 que alcançam o dispositivo catalisador de redução 331. Para o sistema de tratamento de escape 350 na Figura 3b, a razão NO2/NOX, entre a quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcançam o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 pode consistir em uma razão NO2_2/NOx_2, entre a segunda quantidade de dióxido de nitrogênio NO2_2 e a segunda quantidade de óxidos de nitrogênio NOx_2 que alcançam o segundo dispositivo catalisador de redução 332.

[0098] O sistema de tratamento de escape 350 também é equipado com um ou diversos sensores, tais como um ou diversos sensores de NOx, de NO2 e/ou de temperatura 361, 362, 363, 364, 365, dispostos, por exemplo, na entrada para o catalisador de oxidação 311, na entrada para o primeiro dispositivo catalisador de redução 331, na saída do primeiro dispositivo catalisador de redução 331 na entrada para o catalisador de oxidação 312 na entrada para o segundo dispositivo catalisador de redução 372 e/ou na saída do segundo dispositivo catalisador de redução 332, para determinação de óxidos de nitrogênio, dióxido de nitrogênio e/ou temperaturas no sistema de tratamento de escape.

[0099] O dispositivo de controle 380 é disposto para realizar um controle ativo de um ou diversos parâmetros, que são relacionados à combustão no motor de combustão 301, de acordo com a presente invenção. Esse controle pode ser baseado em sinais de inúmeros sensores no sistema de tratamento de escape, dentre outros, em um ou diversos dentre os sensores de NOx, de NO2 e/ou da temperatura 361, 362, 363, 364, 365.

[0100] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o sistema de tratamento de escape pode compreende um primeiro catalisador de oxidação DOC1 311, disposto a montante do primeiro dispositivo de dosagem 371, e/ou um segundo catalisador de oxidação DOC2 312, disposto a jusante do primeiro dispositivo 331. O primeiro catalisador de oxidação DOC1 311 e/ou o segundo catalisador de oxidação DOC2 312 estão, nesse caso, dispostos para oxidar compostos de nitrogênio, compostos de carbono e/ou compostos de hidrocarboneto na corrente de escape 303 no sistema de tratamento de escape 350. Na oxidação no primeiro catalisador de oxidação DOC1 311, uma parte dos monóxidos de nitrogênio NO na corrente de escape 303 é oxidada em dióxido de nitrogênio NO2.

[0101] O primeiro catalisador de oxidação DOC1 311 e/ou o segundo catalisador de oxidação DOC2 312 são, pelo menos parcialmente, revestidos com um revestimento oxidante catalítico, em que tal revestimento oxidante pode compreender pelo menos um metal precioso, por exemplo, platina.

[0102] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o sistema de escape 350 compreende um filtro de particulado 320 a jusante do primeiro dispositivo, ou a jusante do segundo catalisador de oxidação DOC2 312, se esse estiver compreendido no sistema. O filtro de particulado 320 é disposto para capturar e oxidar partículas de fuligem. A corrente de escape 303 é, no presente contexto, orientada através da estrutura de filtro do filtro de particulado, em que partículas de fuligem são capturadas na estrutura de filtro da corrente de escape 303 que passam através, e são armazenadas e oxidadas no filtro de particulado. De acordo com uma modalidade da presente invenção, o filtro de particulado 320 consistem em um filtro de particulado de diesel, DPF. Esse filtro é, assim, usado para capturar, armazenadas e oxidar partículas de fuligem da corrente de escape 303.

[0103] De acordo com outra modalidade da presente invenção, o filtro de particulado 320 consiste em um filtro de particulado, que é revestido, pelo menos parcialmente, com um revestimento oxidante catalítico, em que tal revestimento oxidante pode compreender pelo menos um metal precioso. Ou seja, o filtro de particulado 320 pode ser revestido, pelo menos parcialmente, com um ou diversos metais preciosos, por exemplo, platina. O filtro de particulado cDPF, que compreende o revestimento oxidante, pode resultar em mais razões estáveis para o nível de dióxido de nitrogênio NO2 no segundo dispositivo catalisador de redução 332. Adicionalmente, o uso do filtro de particulado cDPF, que compreende o revestimento oxidante, significa que o valor para a razão NO2/NOx, ou seja, o nível de NO2, pode ser controlado. Visto que o filtro de particulado cDPF com o revestimento oxidante é usado, de acordo com uma modalidade, o segundo catalisador de oxidação DOC2 312 não é necessário no sistema.

[0104] Assim, o pelo menos um componente oxidante 310, 311, 312, 320 que, de acordo com a presente invenção, é disposto a montante do dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332, pode compreender um ou diversos de um catalisador de oxidação 310, 311, 312, e um filtro de particulado 320 que compreende, pelo menos parcialmente, um revestimento oxidante catalítico.

[0105] Conforme descrito acima, de acordo com a presente invenção, um controle ativo 240 de pelo menos um parâmetro relacionado à combustão no motor 301 é implantado para efetuar um valor desejável para a razão entre a quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 e a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcançam o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332. Esse controle ativo pode ser realizado de inúmeras formas diferentes, de acordo com modalidades diferentes da presente invenção.

[0106] O controle ativo do pelo menos um parâmetro relacionado à combustão no motor 301 pode, de acordo com uma modalidade da presente invenção, compreende uma seleção de pelo menos uma estratégia de injeção para o motor de combustão 301. Nas Figuras 3a e 3b, o dispositivo de controle 380 é desenhado esquematicamente como conectado ao motor 301. Essa conexão significa que o dispositivo de controle 380 é disposto para ter melhor capacidade para controlar a injeção de combustível nos cilindros do motor de combustão, diretamente ou através de um dispositivo de controle de motor 115 (Figura 1).

[0107] De acordo com uma modalidade da presente invenção, uma temporização para uma injeção de combustível nos respectivos cilindros no motor de combustão 301 pode ser controlada pelo dispositivo de controle 380 para ocorrer antecipadamente de modo que um aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 seja efetuada avançando-se a temporização da injeção. De modo similar, uma redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 pode ser efetuada atrasando-se a temporização da injeção.

[0108] De acordo com uma modalidade da presente invenção, conforme descrito acima, a pressão de injeção para as injeções de combustível nos respectivos cilindros no motor de combustão pode ser controlada pelo dispositivo de controle 380 de modo que um aumento da pressão de injeção seja efetuado para um ou diversos cilindros, em que um aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 é efetuado. De modo similar, a pressão de injeção para as injeções de combustível nos respectivos cilindros do motor de combustão 301 pode ser controlada, de modo que uma redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 seja efetuada.

[0109] De acordo com uma modalidade da presente invenção, conforme descrito acima, o faseamento de injeção para uma injeção de combustível nos respectivos cilindros pode ser controlado pelo dispositivo de controle 380, de modo que um gradiente de pressão relativamente grande seja obtido, em que um aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução é efetuado. De modo similar, a injeção pode ser controlada de modo que um gradiente de pressão de cilindro relativamente pequeno seja obtido, em que uma redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 é efetuada.

[0110] Conforme descrito acima, de acordo com uma modalidade da presente invenção, o controle ativo do pelo menos um parâmetro relacionado à combustão pode compreender o dispositivo de controle 380 que controla um dispositivo para recirculação de gás de troca (EGR) 304. Isso é esquematicamente ilustrado nas Figuras 3a e 3b pode meio de uma conexão entre o dispositivo de controle 380 e o dispositivo de recirculação de gás de troca 304. Essa conexão ilustra que o dispositivo de controle 380 pode, diretamente ou através de, por exemplo, um dispositivo de controle de motor 115 (Figura 1), controlar a fração da corrente de escape 303 que é recirculada a partir da saída do motor 305 para sua entrada 306.

[0111] Por exemplo, o dispositivo de controle 380 pode, no presente contexto, estar disposto para controlar um amortecedor ou similares no dispositivo de recirculação de EGR 304, o que impacta na quantidade de escapes recirculados para a entrada 306.

[0112] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o dispositivo de controle 380 pode estar disposto para reduzir uma fração da corrente de escape, que é recirculada através do dispositivo para recirculação de escape (EGR), de modo que um aumento da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 seja efetuado. De modo similar, um aumento de uma fração da corrente de escape que é recirculada através da recirculação de gás dispositivo de troca (EGR) pode fornecer uma redução da quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332.

[0113] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o primeiro e/ou o segundo aditivo compreende amônia NH3 ou ureia, a partir da qual a amônia pode ser gerada/formada/liberada. Esse aditivo pode, por exemplo, consistir em AdBlue. O primeiro e o segundo aditivos podem ser do mesmo tipo, ou pode ser de tipos diferentes.

[0114] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o sistema de tratamento de escape 350 compreende um sistema 370 para abastecimento de aditivo que compreende pelo menos uma bomba 373 disposta para abastecer o dispositivo de dosagem 371, na Figura 3a, e o primeiro 371 e o segundo 372 dispositivos de dosagem, na Figura 3b, respectivamente, com aditivo, ou seja, por exemplo, amônia ou ureia.

[0115] Um exemplo de tal sistema 370 para abastecimento de aditivo é mostrado esquematicamente na Figura 3b, em que o sistema compreende o primeiro dispositivo de dosagem 371 e o segundo dispositivo de dosagem 372, que estão dispostos a montante do primeiro dispositivo 331 e a montante do segundo dispositivo 332, respectivamente. O primeiro e o segundo dispositivos de dosagem 371, 372, que consistem frequentemente em bocais de dosagem que administram o aditivo para, e mistura tal aditivo com, a corrente de escape 303, são abastecidos com aditivo pela pelo menos uma bomba 373, através de condutos 375 para aditivo. A pelo menos uma bomba 373 obtém aditivo a partir de um ou diversos tanques 376 para aditivo, através de um ou diversos condutos 377 entre o(s) tanque/tanques 376 e a pelo menos uma bomba 373. Deve-se compreender que o aditivo pode ser em forma líquida e/ou em forma gasosa. Quando o aditivo é em forma líquida, a bomba 373 é uma bomba líquida, e o um ou diversos tanques 376 são tanques de líquidos. Quando o aditivo é em forma gasosa, a bomba 373 é uma bomba de gás e o um ou diversos tanques 376 são tanques de gás. Se tanto o aditivo gasoso quanto o aditivo líquido são usados, diversos tanques e bombas são dispostos, em que pelo menos um tanque e uma bomba são ajustados para abastecer aditivo líquido, e pelo menos um tanque e uma bomba são ajustados para abastecer aditivo gasoso.

[0116] De acordo com uma modalidade da invenção, a pelo menos uma bomba 373 compreende uma bomba conjunta, que alimenta tanto o primeiro 371 quanto o segundo 372 dispositivo de dosagem com o primeiro e o segundo aditivo, respectivamente. De acordo com outra modalidade da invenção, a pelo menos uma bomba compreende uma primeira e uma segunda bomba, que alimenta o primeiro 371 e o segundo 372 dispositivo de dosagem, respectivamente, com o primeiro e o segundo aditivo, respectivamente. A função específica do sistema de aditivo 370 é bem descrita na tecnologia da técnica anterior, e o método exato para a injeção de aditivo não é, portanto, descrito em quaisquer maiores detalhes no presente documento. Entretanto, em geral, a temperatura no ponto do injeção/catalisador de SCR deve estar acima de uma temperatura limiar inferior, para evitar precipitados e formação de subprodutos indesejados, tais como nitrato de amônio NHNO3. Um exemplo de um valor para tal temperatura limiar inferior pode ser aproximadamente 200 °C. De acordo com uma modalidade da invenção, o sistema 370 para abastecimento de aditivo compreende um dispositivo de controle de dosagem 374 disposto para controlar a pelo menos uma bomba 373, de modo que o aditivo seja abastecido para a corrente de escape. O dispositivo de controle de dosagem 374 compreende, de acordo com uma modalidade, um primeiro dispositivo de controle de bomba 378 disposto para controlar a pelo menos uma bomba 373, de tal maneira que uma primeira dosagem do primeiro aditivo seja abastecida para a corrente de escape 303 através do primeiro dispositivo de dosagem 371. O dispositivo de controle de dosagem 374 também compreende um segundo dispositivo de controle de bomba 379 disposto para controlar a pelo menos uma bomba 373, de modo que uma segunda dosagem do segundo aditivo seja abastecida para a corrente de escape 303 através do segundo dispositivo de dosagem 372.

[0117] O primeiro e o segundo aditivos consistem, normalmente, no mesmo tipo de aditivo, por exemplo, ureia. Entretanto, de acordo com uma modalidade da presente invenção, o primeiro aditivo e o segundo aditivo podem ser de tipos diferentes, por exemplo, ureia e amônia, que significa que a dosagem para cada um dentre o primeiro 331 e o segundo 332 dispositivos catalisadores de redução e, consequentemente, também a função para cada um dentre o primeiro 331 e o segundo 332 dispositivos catalisadores de redução pode ser otimizada também em relação ao tipo de aditivo. Se tipos diferentes de aditivo são usados, o tanque 376 compreende diversos subtanques que contêm os respectivos tipos diferentes de aditivo. Uma ou diversas bombas 373 podem ser usadas para abastecer os tipos diferentes de aditivo para o primeiro dispositivo de dosagem 371 e para o segundo dispositivo de dosagem 372. Conforme mencionado acima, os um ou diversos tanques e as uma ou diversas bombas são adaptadas de acordo com o estado do aditivo, ou seja, de acordo com se o aditivo é gasoso ou líquido.

[0118] As uma ou diversas bombas 373 são, assim, controladas por um dispositivo de controle de dosagem 374, que gera sinais de controle para o controle de abastecimento de aditivo, de modo que uma quantidade desejada seja injetada na corrente de escape 303 com o auxílio do primeiro 371 e do segundo 372 dispositivos de dosagem, respectivamente, a montante do primeiro 331 e do segundo 332 dispositivo, respectivamente. Em mais detalhes, o primeiro dispositivo de controle de bomba 378 é disposto para controlar uma bomba conjunta ou uma bomba dedicada ao primeiro dispositivo de dosagem 371, de modo que a primeira dosagem seja controlada para ser abastecida à corrente de escape 303 através do primeiro dispositivo de dosagem 371. O segundo dispositivo de controle de bomba 379 é disposto para controlar uma bomba conjunta ou uma bomba dedicada ao segundo dispositivo de dosagem 372, de modo que a segunda dosagem seja controlada para ser abastecida à corrente de escape 303 através do segundo dispositivo de dosagem.372.

[0119] O sistema de tratamento de escape 350 no qual a presente invenção é implantada pode ter uma grande quantidade de projetos. Conforme mencionado acima, o sistema de tratamento de escape pode ter basicamente qualquer aparência, desde que o mesmo compreenda pelo menos um componente oxidante seguido a jusante por pelo menos um dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332, e em que o motor de combustão 301 pode ser controlado por um dispositivo de controle 380 para alterar a quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o pelo menos um componente oxidante 310, 311, 312 e, portanto, também o pelo menos um dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332.

[0120] O pelo menos um dispositivo catalisador de redução 330, 331, 332 pode, por exemplo, de acordo com várias modalidades não limitativas da presente invenção, compreender um dentre: - um catalisador de redução catalítica seletiva (SCR); - um catalisador de redução catalítica seletiva SCR seguido a jusante por um catalisador do tipo slipSC, em que o catalisador do tipo slipSC é disposto para oxidar um resíduo de aditivo e/ou para auxiliar o catalisador de redução catalítica seletiva SCR com uma redução adicional de óxidos de nitrogênio NOx na corrente de escape 303; - um catalisador do tipo slipSC que é disposto principalmente para redução de óxidos de nitrogênio NOx e, secundariamente, para oxidação de aditivo na corrente de escape 303; - um catalisador do tipo slipSC seguido a jusante por um catalisador de redução catalítica seletiva SCR, em que o catalisador do tipo slipSC é disposto para oxidar o aditivo e/ou para auxiliar o catalisador de redução catalítica seletiva SCR com uma redução de óxidos de nitrogênio NOx na corrente de escape 303; - um catalisador do tipo slipSC seguido a jusante por um catalisador de redução catalítica seletiva SCR seguido a jusante por um catalisador do tipo slipadicional SCb, em que o catalisador do tipo slipSC e/ou o catalisador do tipo slipadicional SCb estão dispostos para oxidar o aditivo e/ou para auxiliar o catalisador de redução catalítica seletiva SCR com uma redução de óxidos de nitrogênio NOx na corrente de escape 303, e - um catalisador de redução catalítica seletiva SCR combinado com um revestimento oxidante puro em sua parte de saída; e - um catalisador do tipo slipSC seguido a jusante por um catalisador de redução catalítica seletiva SCR, combinado com um revestimento oxidante puro em sua parte de saída, em que o catalisador do tipo slipSC é disposto principalmente para redução de óxidos de nitrogênio NOx e, secundariamente, para oxidação de aditivo na corrente de escape 303.

[0121] Neste documento, um catalisador de redução catalítica seletiva SCR significa um catalisador de SCR (Redução Catalítica Seletiva) tradicional. Os catalisadores de SCR normalmente usam um aditivo, frequentemente amônia NH3 ou uma composição a partir da qual a amônia pode ser gerada/formada, que é usado para a redução de óxidos de nitrogênio NOx nos escapes. O aditivo é injetado na corrente de escape que resulta do motor de combustão a montante do catalisador, conforme descrito acima. O aditivo adicionado ao catalisador é adsorvido (armazenado) no catalisador na forma de amônia NH3, de modo que uma reação redox possa ocorrer entre óxidos de nitrogênio NOx nos escapes e a amônia NH3 disponível através do aditivo.

[0122] Neste documento, um catalisador do tipo slipSC significa um catalisador que é disposto para oxidar o aditivo e/ou para auxiliar um catalisador de redução catalítica seletiva SCR com uma redução de óxidos de nitrogênio NOx na corrente de escape. O uso de um primeiro catalisador do tipo slipSC1 no primeiro dispositivo 331 facilita uma carga maior e, portanto, um melhor uso do primeiro catalisador de redução catalítica seletiva SCR1, e também facilita uma redução da temperatura de partida (a “temperatura de arranque”) para a redução de NOx. O catalisador do tipo slipSC também pode oxidar monóxido de nitrogênio NO e/ou hidrocarbonetos HC na corrente de escape, de modo que calor/uma reação exotérmica seja gerada.

[0123] O fato de que o primeiro dispositivo 331 compreende um catalisador do tipo slipSC1 e/ou o primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b, que são multifuncionais, e, consequentemente, reduzem óxidos de nitrogênio NOx através do uso do aditivo, e também oxidam o aditivo, leva a inúmeras vantagens para o sistema de tratamento de escape. O primeiro catalisador do tipo slipSC1 e/ou o primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b, podem, no presente contexto, ser usados em simbiose com o primeiro catalisador de redução SCR1, de modo que a atividade do primeiro catalisador do tipo slipSC1 e/ou o primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b, em relação à redução de óxidos de nitrogênio NOx e à oxidação de resíduos de aditivo, e as características de depósito de catalisador do tipo slipSC1, SC1b para o aditivo, constituam um complemento para a função do primeiro catalisador de redução SCR1. A combinação dessas características para o primeiro dispositivo 331 que compreende o primeiro catalisador de redução SCR1, o primeiro catalisador do tipo slipSC1 e/ou o primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b, significa que um nível de conversão mais alto pode ser obtido sobre o primeiro dispositivo 331. Adicionalmente, o uso do primeiro catalisador do tipo slipSC1 e/ou do primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b no primeiro dispositivo 331, resulta em condições que tornam possível evitar que uma oxidação não seletiva de redutor ocorra em componentes colocados a jusante do primeiro dispositivo 331 no sistema de tratamento de escape, que pode, potencialmente, compreender metais de platina.

[0124] Além disso, testes mostraram que a redução de óxidos de nitrogênio NOx com o primeiro catalisador do tipo slipmultifuncional SC1 e/ou o primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b no primeiro dispositivo 331 se tornar surpreendentemente eficaz. Isso é um resultado de quantidades suficientes de óxidos de nitrogênio NOx que estão presentes na corrente de escape 303 no primeiro catalisador do tipo slipSC1 e/ou no primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b no primeiro dispositivo 331, em ordem para uma redução eficaz de óxidos de nitrogênio NOx a serem obtidos. Em outras palavras, a disponibilidade relativamente boa de óxidos de nitrogênio NOx no primeiro catalisador do tipo slipSC1 e/ou no primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b pode ser usada para efetuar um desempenho muito bom e/ou uma utilização muito boa, quando um catalisador do tipo slipmultifuncional SC1 e/ou um primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b for usado no primeiro dispositivo catalisador 331.

[0125] O primeiro catalisador de redução catalítica seletiva SCR1, o primeiro catalisador do tipo slipSC1 e/ou o primeiro catalisador do tipo slipadicional SC1b podem ser usados com o objetivo de gerar calor, por exemplo, por oxidação de hidrocarbonetos HC na corrente de escape, que facilita a regeneração de componentes contaminados com enxofre, tal como o primeiro catalisador de redução catalítica seletiva SCR1 e/ou componentes dispostos a jusante do último. Na regeneração dos componentes contaminados com enxofre, a quantidade de enxofre intercalado nos componentes é reduzida, ou seja, em pelo menos um dentre o primeiro catalisador de redução catalítica seletiva SCR1 e os componentes dispostos a jusante do último.

[0126] O sistema, de acordo com a presente invenção, pode estar disposto para realizar todas as modalidades do método descrito acima e nas reivindicações, de modo que o sistema para as respectivas modalidades obtenha as vantagens descritas acima para as respectivas modalidades.

[0127] Uma pessoa versada na técnica também perceberá que o sistema acima pode ser modificado de acordo com as modalidades diferentes do método de acordo com a invenção. Além disso, a invenção se refere a um veículo motorizado 100, por exemplo, um caminhão ou um ônibus, que compreende pelo menos um sistema para tratamento de uma corrente de escape.

[0128] A presente invenção não se limita às modalidades da invenção descrita acima, mas pertence a, e compreende, todas as modalidades dentro do escopo das reivindicações independentes anexas.

Claims

1. Método para tratamento de uma corrente de escape (303) que resulta de uma combustão em um motor de combustão (301), que passa através de um sistema de tratamento de escape (350) e que compreende óxidos de nitrogênio NOx, em que o dito NOx compreende monóxido de nitrogênio NO e dióxido de nitrogênio NO2; caracterizadopelo fato de que compreende - uma oxidação (210) de compostos que compreendem um ou diversos dentre nitrogênio, carbono e hidrogênio na dita corrente de escape (303), em que a dita oxidação (210) é realizada por pelo menos um componente oxidante (310, 311, 312, 320) disposto no dito sistema de tratamento de escape (350); - uma redução (220) de uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança um dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332), disposto a jusante do dito componente oxidante (310, 311, 312, 320) no dito sistema de tratamento de escape (350), em que a dita redução é realizada através de uma reação catalítica com o uso de um aditivo; - uma determinação (230) de um valor (NO2/NOx)det para uma razão entre uma quantidade de dióxido de nitrogênio NO2, que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332), e a dita quantidade de óxido de nitrogênio NOx, que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332); e - um controle ativo (240) de pelo menos um parâmetro relacionado ao dito motor de combustão (301), com base no dito valor determinado (NO2/NOx)det para a dita razão, em que o dito controle ativo (240) é realizado de modo que a dita quantidade de óxido de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) seja aumentada, se o dito valor determinado (NO2/NOx)det para a dita razão exceder um valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_alto; (NO2/NOx)det > (NO2/NOx)limiar_alto.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o aumento da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) implica que a dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) seja maior do que uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx compreendida no dito valor determinado (NO2/NOx)det para a dita razão.

3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de que o aumento da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) implica que a dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) tenha uma concentração mais alta de óxidos de nitrogênio NOx na dita corrente de escape do que uma concentração de óxidos de nitrogênio NOx que corresponde ao dito valor determinado (NO2/NOx)det para a dita razão.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito controle ativo do dito pelo menos um parâmetro relacionado a uma combustão no dito motor de combustão (301) é realizado de modo que a dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) seja reduzida, se o dito valor determinado (NO2/NOx)detpara a dita razão for menor ou igual a um valor limiar inferior (NO2/NOx)limiar_baixo, (NO2/NOx)det < (NO2/NOx)limiar_baixo.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a redução da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) implica que a dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) seja menor do que uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx compreendida no dito valor determinado (NO2/NOx)det para a dita razão.

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 e 5, caracterizado pelo fato de que a redução da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) implica que a dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) tenha uma concentração mais baixa de óxidos de nitrogênio NOx na dita corrente de escape em comparação a uma concentração de óxidos de nitrogênio NOx que corresponde ao dito valor determinado (NO2/NOx)det para a dita razão.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo fato de que o dito valor limiar inferior (NO2/NOx)iimiar_baixotem um valor que representa um dentre o grupo: - 50%; - 45%; - 30%; - 20%; e 10%.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 7, caracterizado pelo fato de que o dito valor limiar inferior (NO2/NOx)iimiar_baixotem um valor que depende de uma temperatura sobre o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332).

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o dito valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_altotem um valor que representa um dentre o grupo de: - 45%; - 50%; - 60%; e - >65%.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o dito valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_altotem um valor que depende de uma temperatura sobre o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332).

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o dito controle ativo do dito pelo menos um parâmetro compreende uma seleção de pelo menos uma estratégia de injeção para o dito motor de combustão (301).

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a dita pelo menos uma estratégia de injeção compreende um controle de uma temporização para uma injeção de combustível nos respectivos cilindros no dito motor de combustão (301).

13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que um aumento da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é efetuado por meio de avanço da dita temporização para a dita injeção.

14. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma redução da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é efetuada por meio de atraso da dita temporização para a dita injeção.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 14, caracterizado pelo fato de que a dita pelo menos uma estratégia de injeção compreende um controle de uma pressão de injeção para uma injeção de combustível nos respectivos cilindros no dito motor de combustão (301).

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que um aumento da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é efetuado por meio de um aumento da dita pressão de injeção.

17. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que uma redução da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é efetuada por meio de uma redução da dita pressão de injeção.

18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 17, caracterizado pelo fato de que a dita pelo menos uma estratégia de injeção compreende um controle de um faseamento de injeção para uma injeção de combustível nos respectivos cilindros no dito motor de combustão (301).

19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que um aumento da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é efetuado por meio de controle de um faseamento de injeção que efetua um gradiente de pressão relativamente grande.

20. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que uma redução da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é efetuada por meio de controle de um faseamento de injeção que efetua um gradiente de pressão relativamente baixo.

21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado pelo fato de que o dito controle ativo do dito pelo menos um parâmetro compreende um controle de um dispositivo para recirculação de escape (EGR; 304).

22. Método, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que um aumento da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é efetuado por meio de redução de uma fração da dita corrente de escape que é recirculada através do dito dispositivo para recirculação de escape (EGR; 304).

23. Método, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que uma redução da dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) é efetuada por meio de aumento de uma fração da dita corrente de escape que é recirculada através do dito dispositivo para recirculação de escape (EGR; 304).

24. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 23, caracterizado pelo fato de que o dito valor determinado (NO2/NOx)detpara a dita razão entre a dita quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) e a dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) consiste em um dentre o grupo de: - um valor previsto; - um valor modelado; e - um valor medido.

25. Método, de acordo com as reivindicações 1 a 24, caracterizado pelo fato de que o dito componente oxidante (310, 311, 312, 320) compreende um ou diversos dentre: - um catalisador de oxidação (310, 311, 312); e - um filtro de particulado (320) que compreende, pelo menos parcialmente, um revestimento oxidante catalítico.

26. Programa de computador caracterizado pelo fato de que compreende um código de programa que, quando o dito código de programa é executado em um computador, faz com que o dito computador realize o método, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 25.

27. Produto de programa de computador caracterizado pelo fato de que compreende uma mídia legível por computador e um programa de computador, conforme definido pela reivindicação 26, em que o dito programa de computador está compreendido na dita mídia legível por computador.

28. Sistema de tratamento de escape (350) disposto para tratamento de uma corrente de escape (303) que resulta de uma combustão em um motor de combustão (301) e compreende óxidos de nitrogênio NOx, em que os ditos óxidos de nitrogênio NOx compreendem monóxido de nitrogênio NO e dióxido de nitrogênio NO2; caracterizado pelo fato de que compreende - pelo menos um componente oxidante (310, 311, 312, 320) disposto no dito sistema de tratamento de escape (350) para uma oxidação (210) de compostos que compreendem um ou diversos dentre nitrogênio, carbono e hidrogênio na dita corrente de escape (303); - um dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) disposto a jusante do dito componente oxidante (310, 311, 312, 320) no dito sistema de tratamento de escape (350) para uma redução (220) de uma quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332), em que a dita redução é realizada através de uma reação catalítica com o uso de um aditivo; e - um dispositivo de controle (380) disposto para fornecer: - uma determinação (230) de um valor (NO/NOx)detpara uma razão entre uma quantidade de dióxido de nitrogênio NO2 que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) e a dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332); e - um controle ativo (240) de pelo menos um parâmetro relacionado a um motor de combustão (301), com base no dito valor determinado (NO2/NOx)det para a dita razão, em que o dito controle ativo (240) é realizado de modo que a dita quantidade de óxidos de nitrogênio NOx que alcança o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) aumente se o dito valor determinado (NO2/NOx)det para a dita razão exceder um valor limiar superior (NO2/NOx)limiar_alto; (NO2/NOx)det > (NO2/NOx)limiar_alto.

29. Sistema de tratamento de escape (350), de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o dito componente oxidante (310, 311, 312, 320) compreende um ou diversos dentre: - um catalisador de oxidação (310, 311, 312); - um filtro de particulado (320) que compreende, pelo menos parcialmente, um revestimento oxidante catalítico; e - um catalisador de oxidação (310, 311, 312) seguido a jusante por um filtro de particulado 320.

30. Sistema de tratamento de escape (350), de acordo com qualquer uma das reivindicações 28 e 29, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo catalisador de redução (330, 331, 332) compreende um dentre o grupo de: - um catalisador de redução catalítica seletiva (SCR); - um catalisador de redução catalítica seletiva (SCR) seguido a jusante por um catalisador do tipo slip(SC), em que o dito catalisador do tipo slip(SC) é disposto para oxidar um resíduo de aditivo e/ou auxiliar o dito catalisador de redução catalítica seletiva (SCR) com uma redução adicional de óxido de nitrogênio NOx na dita corrente de escape (303); - um catalisador do tipo slip(SC) que é disposto principalmente para redução de óxidos de nitrogênio NOx e, secundariamente, para oxidação de aditivo na dita corrente de escape (303); - um catalisador do tipo slip(SC) seguido a jusante por um catalisador de redução catalítica seletiva (SCR), em que o dito catalisador do tipo slip(SC) é disposto para oxidar o aditivo e/ou para auxiliar o dito catalisador de redução catalítica seletiva (SCR) com uma redução de óxidos de nitrogênio NOx na dita corrente de escape (303); - um catalisador do tipo slip(SC) seguido a jusante por um catalisador de redução catalítica seletiva (SCR) seguido a jusante por um catalisador do tipo slipadicional (SCb), em que o dito catalisador do tipo slip(SC) e/ou o dito catalisador do tipo slipadicional (SCb) estão disposto para oxidar o aditivo e/ou para auxiliar o dito catalisador de redução catalítica seletiva (SCR) com uma redução de óxidos de nitrogênio NOx na dita corrente de escape (303); e - um catalisador de redução catalítica seletiva (SCR) combinado com um revestimento oxidante puro em sua parte de saída; e - um catalisador do tipo slip(SC) seguido a jusante por um catalisador de redução catalítica seletiva (SCR), combinado com um revestimento oxidante puro em sua parte de saída, em que o dito catalisador do tipo slip(SC) é disposto principalmente para redução de óxido de nitrogênio NOx e, secundariamente, para oxidação de aditivo na dita corrente de escape (303).