用于动态控制过滤效率和燃料经济性的系统和方法

本申请是申请日为2018年9月28日，申请号为201880098216.2，发明名称为“用于动态控制过滤效率和燃料经济性的系统和方法”的申请的分案申请。

技术领域

本公开总体上涉及用于与内燃(IC)发动机一起使用的后处理系统。

背景技术

废气后处理系统用于接收并且处理由IC发动机产生的废气。一般来说，废气后处理系统包括若干个不同的部件中的任意个，以减少存在于废气中的有害排放物的水平。例如，用于柴油驱动IC发动机的某些废气后处理系统包括选择性催化还原(SCR)系统，该SCR系统包括催化器，催化器被配制为在有氨(NH

发明内容

本文描述的实施例总体上涉及基于产生废气的发动机的运行条件(operatingcondition)来控制后处理系统的运行以获得高过滤效率或高燃料经济性的系统和方法。具体而言，本文所描述的实施例涉及后处理系统，其包括第一过滤器；第二过滤器，其具有的孔隙尺寸小于第一过滤器的孔隙尺寸，第二过滤器定位在第一过滤器的下游，用于提供高过滤效率；以及旁路管道，其用于当满足PM排放标准的同时期望高燃料经济性时，选择性地使废气的流绕过第二过滤器。

在一些实施例中，被配置为减少由发动机产生的废气中的成分的后处理系统包括第一过滤器和设置在第一过滤器的下游的第二过滤器。旁路管道将位于第一过滤器的下游且位于第二过滤器的上游的废气流动路径流体地联接到位于第二过滤器的下游的废气流动路径。阀可操作地联接到旁路管道，该阀可在关闭位置和打开位置之间移动，在关闭位置废气流过第二过滤器，在打开位置废气的至少一部分流过旁路管道以绕过第二过滤器。控制器可操作地联接到阀，并被配置为确定第一过滤器的第一过滤效率是否大于第一过滤效率阈值或小于或等于第一过滤效率阈值。控制器被配置为控制该阀，使得当第一过滤效率小于或等于第一过滤效率阈值时，相比于当第一过滤效率大于第一过滤效率阈值时，阀被更大程度地关闭，使得当第一过滤效率小于第一过滤效率阈值时，废气的更大部分流过第二过滤器，对阀的控制使得从后处理系统排放到环境中的废气具有低于预定阈值的PM数量。

在一些实施例中，所述阀最初处于所述关闭位置，在所述关闭位置，所述废气的基本上全部流过所述第二过滤器，并且其中响应于所述第一过滤效率等于或大于第一过滤效率阈值，所述控制器将所述阀移动到所述打开位置，使得与所述第二过滤器相比，更多的所述废气流过所述旁路管道。

在一些实施例中，对于小于5000英里的发动机里程，所述第一过滤效率阈值对应于所述第一过滤器上的大约0.1g/L-10g/L的灰尘荷载。

在一些实施例中，所述控制器还被配置为：确定跨越所述第一过滤器的第一压降；以及确定所述废气的流动速率，其中所述控制器被配置为基于所述第一压降和所述废气的所述流动速率来确定所述第一过滤效率。

在一些实施例中，所述控制器还被配置为：确定跨越所述第二过滤器的第二压降；响应于所述第二压降大于预定压降阈值，增加所述阀的开度，以允许所述废气的至少一部分绕过所述第二过滤器。

在一些实施例中，被配置为减少由发动机产生的废气中的成分的后处理系统包括第一过滤器，和设置在第一过滤器的下游的第二过滤器。旁路管道将位于第一过滤器的下游且位于第二过滤器的上游的废气流动路径流体地联接到位于第二过滤器的下游的废气流动路径。阀可操作地联接到旁路管道。该阀可在关闭位置和打开位置之间移动，在关闭位置，废气流过第二过滤器，在打开位置，废气的至少一部分流过旁路管道以绕过第二过滤器。控制器可操作地联接到阀。控制器被配置为确定发动机是在高颗粒物质运行条件下运行或是在低颗粒物质运行条件下运行。控制器被配置为控制该阀，使得在发动机的高颗粒物质运行条件期间，相比于在发动机的低颗粒物质运行条件期间，阀被更大程度地关闭，使得在发动机的高颗粒物质运行条件期间，相比于在发动机的低颗粒物质运行条件期间，废气的更大部分流过第二过滤器，对阀的控制使得从后处理系统排放到环境中的废气具有低于预定阈值的PM数量。

在一些实施例中，所述控制器被配置为：响应于所述发动机在所述高颗粒物质运行条件下运行，将所述阀打开第一预定量，使得所述阀关闭的程度大于打开的程度，从而使得相比于流过所述旁路管道，更大部分的所述废气流过所述第二过滤器；以及响应于所述发动机在所述低颗粒物质运行条件下运行，将所述阀打开第二预定量，使得所述阀打开的程度大于关闭的程度，从而使得相比于流过所述第二过滤器，更大部分的所述废气流过所述旁路管道。

在一些实施例中，所述第二过滤器具有比所述第一过滤器更小的孔隙尺寸，使得所述第二过滤器具有比所述第一过滤器更高的过滤效率。

在一些实施例中，所述后处理系统还包括定位成位于所述第一过滤器的下游且位于所述第二过滤器的上游的选择性催化还原系统。

在一些实施例中，相对于所述低颗粒物质运行条件，所述高颗粒物质运行条件对应于在所述发动机产生的所述废气中存在较大量的颗粒物质。

在一些实施例中，所述第二过滤器具有比所述第一过滤器小的直径，并且所述旁路管道位于所述第二过滤器周围。

在一些实施例中，所述阀位于所述旁路管道的入口处，所述阀包括：第一环，其限定多个第一开口；和第二环，其限定多个第二开口，所述第二环邻接所述第一环，其中在所述关闭位置，所述多个第一开口与所述多个第二开口未对准，使得所述废气流过所述第二过滤器，并且其中所述第二环被配置为相对于所述第一环旋转，以将所述阀移动到所述打开位置，在所述打开位置，所述多个第一开口与所述多个第二开口对准，使得所述废气的至少一部分流过所述多个第一开口和所述多个第二开口进入位于所述第二过滤器周围的所述旁路管道中。

在一些实施例中，所述旁路管道限定成穿过所述第二过滤器，并且所述阀设置在所述第二过滤器内的所述旁路管道中。

在一些实施例中，所述控制器还被配置为：确定所述废气的温度；以及响应于所述废气的所述温度高于预定温度阈值，关闭所述阀以迫使热废气流过所述第二过滤器，用于使所述第二过滤器再生。

在一些实施例中，所述后处理系统还包括：氧化催化器，其设置在所述第一过滤器的上游；和碳氢化合物引入组件，其被配置为将碳氢化合物引入所述氧化催化器中，其中所述控制器还被配置为指示所述碳氢化合物引入组件将碳氢化合物引入到所述氧化催化器中，以将所述废气的所述温度升高到所述预定温度阈值以上。

在一些实施例中，用于减少由发动机产生的废气中的成分的后处理系统包括第一过滤器和位于第一过滤器的下游的第二过滤器。控制器可操作地联接到第一过滤器和第二过滤器，并被配置为确定第一过滤器在后处理系统的操作期间的第一过滤效率。响应于第一过滤效率等于或大于第一过滤效率阈值，控制器被配置为生成故障代码，指示用户将第二过滤器从后处理系统移除。

在一些实施例中，所述后处理系统还包括第二过滤器压力传感器，所述第二过滤器压力传感器可操作地联接到所述第二过滤器，并且其中所述控制器还被配置为：解译来自第二过滤器压力传感器的压力信号，以确定跨越所述第二过滤器的压降；以及响应于所述压降大于预定压降阈值，生成所述故障代码。

在一些实施例中，所述后处理系统还包括第一过滤器压力传感器，所述第一过滤器压力传感器可操作地联接到所述第一过滤器，并且其中所述控制器还被配置为：解译来自所述第一过滤器压力传感器的压力信号，以确定跨越所述第一过滤器的第一压降；以及确定所述废气的流动速率，其中所述第一过滤效率基于所述第一压降和所述流动速率。

在一些实施例中，阀包括多个环，这些环包括限定多个第一开口的第一环和限定多个第二开口的第二环。第二环邻接第一环。阀可在关闭位置和打开位置之间移动。在关闭位置，多个第一开口与多个第二开口未对准，以防止流体流过多个第一开口和多个第二开口。在打开位置，第二环相对于第一环旋转，使得多个第一开口与多个第二开口对准，允许流体流过。

在一些实施例中，用于将颗粒物质从由发动机产生的废气中移除的过滤组件包括：第一过滤器；第二过滤器，其定位在所述第一过滤器的下游；以及以上所述的阀，所述阀的第一端定位在所述第一过滤器的出口处，并且所述阀的第二端定位在所述第二过滤器的入口处，其中在所述阀的所述关闭位置，所述废气的基本上全部流过所述第二过滤器，并且其中在所述阀的所述打开位置，所述废气的至少一部分流过所述阀并绕过所述第二过滤器。

在一些实施例中，所述过滤组件还包括旁路管道，所述旁路管道将位于所述第一过滤器的下游且位于所述第二过滤器的上游的废气流动路径流体地联接到位于所述第二过滤器的下游的废气流动路径，并且其中在所述阀的所述打开位置，所述废气的至少所述部分流过所述旁路管道。

在一些实施例中，所述第二过滤器具有比所述第一过滤器更小的直径。

在一些实施例中，所述过滤组件还包括壳体，其中所述第一过滤器、所述第二过滤器以及所述阀都定位在所述壳体内，使得所述旁路管道被限定在所述第二过滤器的外表面和所述壳体的内表面之间。

在一些实施例中，被配置为减少由发动机产生的废气中的成分的后处理系统包括第一过滤器和设置在第一过滤器的下游的第二过滤器。旁路管道流体地联接以下项中的至少一项：将位于第一过滤器的上游的废气流动路径流体地联接到位于第一过滤器和第二过滤器之间的废气流动路径；或者将位于第一过滤器和第二过滤器之间的废气流动路径流体地联接到位于第二过滤器的下游的废气流动路径。阀可操作地联接到旁路管道，该阀可在关闭位置和打开位置之间移动，在关闭位置，废气流过第二过滤器，在打开位置，废气的至少一部分流过旁路管道以绕过第二过滤器。控制器可操作地联接到阀。控制器被配置为确定发动机是在高PM运行条件下运行或是在低PM运行条件下运行。控制器被配置为控制该阀，使得在发动机的高PM运行条件期间，相比于在发动机的低PM运行条件期间，阀被更大程度地关闭，使得在发动机的高PM运行条件期间，相比于在发动机的低PM运行条件期间，废气的更大部分流过第二过滤器，对阀的控制使得从后处理系统排放到环境中的废气具有低于预定阈值的PM数量。

在一些实施例中，所述第一过滤器具有比所述第二过滤器更小的孔隙尺寸，使得所述第一过滤器具有比所述第二过滤器更高的过滤效率。

应认识到，前述构思和下面更详细讨论的附加的构思(假定这样的构思不相互不一致)的所有组合被设想为本文所公开的主题的一部分。特别地，出现在本公开中的所要求保护的主题的所有组合被设想为本文所公开的主题的一部分。

附图说明

根据结合附图进行的下面的描述和所附权利要求，本公开的前述特征和其它特征将变得更充分地明显。应理解，这些附图仅描绘了根据本公开的若干实施方式且因此不应被视为限制本公开的范围，将通过使用附图利用另外的具体说明和细节来描述本公开。

图1是根据实施例的后处理系统的示意图。

图2是根据实施例的控制后处理系统的过滤效率的示例方法的示意性流程图。

图3A是根据另一个实施例的后处理系统的示意性框图。

图3B是根据另一个实施例的后处理系统的示意性框图。

图4是可被包括在图3A或图3B的后处理系统中的控制电路的实施例的示意性框图。

图5是示例性过滤器的过滤器流量限制与过滤效率的曲线图。

图6是根据又一实施例的后处理系统的示意图。

图7A是根据实施例的后处理系统的一部分的侧视透视图，示出了第一过滤器、第二过滤器和旁路管道；图7B是设置在图7A的后处理系统的旁路管道中的阀的侧视透视图。

图8A是图7A的后处理系统的一部分的侧视图，其中阀处于关闭位置，并且图8B示出了处于打开位置的阀。

图9是根据又一实施例的后处理系统的示意图。

图10是包括第一过滤器和定位在第一过滤器的下游的第二过滤器的后处理系统的总过滤效率的曲线图。

图11A-图11B是根据实施例的用于动态控制后处理系统的过滤效率和控制与后处理系统流体地联接的发动机的燃料经济性的方法的示意性流程图。

图12是根据实施例的可以用作图3A-3B、图4、图6或图9所示控制器的计算设备的示意性框图。

在整个下面的详细描述中，对附图进行了参考。在附图中，除非上下文另外规定，否则相似的符号通常标识相似的部件。在详细描述、附图和权利要求中描述的说明性实施方式不意图是限制性的。可以利用其它实施方式，并且可以做出其它改变而不偏离本文提出的主题的精神或范围。将容易理解，如在本文大体上描述的以及在附图中图示的，本公开的各个方面可以在各种各样的不同配置中被布置、替换、组合和设计，所有配置都被明确地设想并构成本公开的一部分。

具体实施方式

本文描述的实施例总体上涉及用于基于产生废气的发动机的运行条件来控制后处理系统的运行以获得高过滤效率或高燃料经济性的系统和方法。具体而言，本文所描述的实施例涉及后处理系统，其包括第一过滤器；第二过滤器，其具有的孔隙尺寸小于第一过滤器的孔隙尺寸，第二过滤器定位在第一过滤器的下游，用于提供高过滤效率；以及旁路管道，其用于当满足PM排放标准的同时期望高燃料经济性时，选择性使废气的流绕过第二过滤器。

对从后处理系统排放的废气的日益严格的PM排放标准要求被包括在后处理系统中的过滤器以高过滤效率去除PM。例如，中国正在对后处理系统的PM排放实施非常严格的规定。常规后处理系统只允许较短的预处理时间(preconditioning time)，这给有限除尘过滤器性能带来了挑战。被包括在常规后处理系统中的过滤器可能具有开孔，该开孔允许大量PM(例如，烟灰或灰尘)在预处理阶段流过，例如，当后处理系统第一次运行时，或当过滤器再生后，当过滤器中没有PM或滞留的PM的量可忽略不计时。这使得预处理阶段有大量PM流过过滤器。虽然PM在过滤器中随时间的积累降低了过滤器的孔隙率，并最终将过滤器的过滤效率提高到理想的水平，但在预处理阶段，较高量的PM通过过滤器是不理想的。具有高过滤效率的过滤器可以解决PM问题。然而，这种过滤器对流经后处理系统的废气施加高背压，这降低了发动机的燃料经济性。此外，常规后处理系统通常包括位于SCR系统的位置的上游的过滤器。这使得还原剂分解产生的PM进入SCR系统或未经过滤地从后处理系统排出，增加了PM数量。在一些布置中，由于还原剂的引入以及与SCR系统中的废气的反应，还原剂的引入可以使过滤器的下游的PM数量增加400％-600％。

本文描述的系统和方法的各种实施例提供了益处，益处例如包括：(1)通过在第一较大孔隙尺寸过滤器的下游或上游设置第二较小孔隙尺寸过滤器，在预处理阶段期间和之后或在发动机的高PM运行条件期间提供高过滤效率；(2)通过将第二过滤器设置在后处理系统的SCR系统的下游，在还原剂引入废气期间减少PM数量；(3)在高PM运行条件下提供高过滤效率，在低PM运行条件下提供高燃料经济性，同时通过使废气的至少一部分选择性地绕过第二过滤器来满足排放标准；(4)允许以最小的改动安装在现有的后处理系统中；和/或(5)通过允许第二过滤器被选择性地从后处理系统中移除来减少耐用性顾虑。

图1是根据实施例的后处理系统100的示意图。后处理系统100被配置为接收来自发动机(例如，柴油发动机、汽油发动机、天然气发动机、双燃料发动机、生物柴油发动机、E-85发动机或任何其它合适的发动机)的废气，并减少废气中的成分，诸如例如NO

壳体101限定了内部容积，在该内部容积中定位有后处理系统100的部件(即第一过滤器140、第二过滤器142和SCR系统150)。壳体101可由刚性、耐热和耐腐蚀材料形成，例如不锈钢、铁、铝、金属、陶瓷、或任何其它合适的材料。壳体101可以具有任何合适的横截面，例如圆形的、正方形的、矩形的、卵形的、椭圆形的、多边形的、或任何其它合适的形状。

入口管道102流体地联接到壳体101的入口，并且被构造为接收来自发动机的废气并将废气传送到由壳体101限定的内部容积。此外，出口管道104可以联接到壳体101的出口，并且被构造为将处理过的废气排放到环境中(例如，通过第一过滤器140和/或第二过滤器142处理以去除PM(例如烟灰和灰尘)和/或减少废气中的成分，诸如被包括在废气中的NO

第一传感器103可以被定位在入口管道102中。第一传感器103可以包括NO

第二传感器105可以被定位在出口管道104中。第二传感器105可以包括第二NO

在一些实施例中，后处理系统100还可以包括(例如，在壳体101中)设置在第一过滤器140的上游的氧化催化器130(例如，柴油机氧化催化器)。氧化催化器130可以被配置为将包括在废气中的未燃尽的碳氢化合物和/或一氧化碳氧化成CO

SCR系统150包括被配制为分解流经的废气中的成分的SCR催化剂。在一些实施例中，SCR系统150可以包括选择性催化还原过滤器(SCRF)或者任何其它后处理部件，选择性催化还原过滤器或者任何其它后处理部件被配置为在还原剂存在的情况下，分解流经壳体101的废气中的成分(例如，NO

可使用任何适当的SCR催化剂，诸如例如基于铑、铈、铁、锰、铜、钒的催化剂、任何其它合适的催化剂、或它们的组合。SCR催化剂可以被布置在可以例如限定蜂窝状结构的合适的基底(诸如例如陶瓷(例如堇青石)或金属(例如铬铝钴耐热钢(kanthal))单块芯)上。涂层也可以被用作SCR催化剂的载体材料。这样的涂层材料可以包括例如氧化铝、二氧化钛、二氧化硅、任何其它合适的涂层材料、或其组合。废气(例如，柴油机废气)可在SCR催化剂之上和/或附近流动，使得被包含在废气中的任何NO

在各种实施例中，后处理系统100还可以包括其它后处理部件，例如诸如氨氧化催化器、混合器、挡板或任何其它合适的后处理部件。

还原剂端口(未示出)可以被定位在壳体101的侧壁上，并且被构造为允许还原剂通过其引入到由壳体101限定的内部容积中。还原剂端口可以被定位在SCR系统150的上游(例如，允许还原剂被引入到SCR系统150上游的废气中)，或者被定位在SCR系统150的上方(例如，允许还原剂被直接引入到SCR系统150上)。在还原剂被引入到SCR系统150上游的其它实施例中，混合器、挡板、叶片或其它结构可以被定位在SCR系统150的上游，以便于还原剂与废气的混合。

还原剂储存罐110被构造为储存还原剂。还原剂被配制为促进废气中的成分(例如，包含在废气中的NO

还原剂引入组件120流体地联接到还原剂储存罐110。还原剂引入组件120被配置为选择性地将还原剂引入到SCR系统150中或引入到其上游(例如引入到入口管道102内)或被引入到定位在SCR系统150的上游的混合器(未示出)内。还原剂引入组件120可以包括各种结构，以有助于从还原剂储存罐110接收还原剂并将还原剂输送到SCR系统150。

在各种实施例中，还原剂引入组件120还可以包括一个或更多个泵(例如，隔膜泵、正排量泵、离心泵、真空泵等)，用于在运行压力和/或流动速率下将还原剂输送到SCR系统150。还原剂引入组件120还可以包括过滤器和/或滤网(例如，以防止还原剂或污染物的固体颗粒流入一个或更多个泵)和/或阀(例如，止回阀)，以从还原剂储存罐110接收还原剂。

滤网、止回阀、脉动阻尼器或其它结构也可以定位在还原剂引入组件120的一个或更多个泵的下游，并且被配置为去除污染物和/或有助于将还原剂输送到SCR系统150。在各种实施例中，还原剂引入组件120还可以包括旁路管线，该旁路管线被构造为提供还原剂从一个或更多个泵到还原剂储存罐110的返回路径。在旁路管线中可以设置阀(例如，孔板阀(orifice valve))。在各种实施例中，还原剂引入组件120还可以包括混合室，该混合室被构造为以可控速率接收来自计量阀的加压还原剂。混合室还可以被构造为接收空气(例如，压缩空气或部分废气)或任何其它惰性气体(例如氮气)，例如从空气供应单元接收，以便通过还原剂端口将空气和还原剂的组合流输送到SCR系统150。

后处理系统100还可以包括还原剂喷射器，该还原剂喷射器流体地联接到还原剂引入组件120，并且被配置为将还原剂(例如，还原剂和压缩空气的组合流)引入SCR系统150中。在各种实施例中，还原剂喷射器可以包括具有预定直径的喷嘴。在各种实施例中，还原剂喷射器可以被定位在还原剂端口中，并且被构造为将还原剂的流或喷射流输送到壳体101的内部容积中以便于将还原剂输送到SCR系统150。

在各种实施例中，还原剂引入组件120还可以包括配给阀，例如，该配给阀定位在还原剂输送管线内，以用于将还原剂从还原剂引入组件120输送到SCR系统150。配给阀可以包括任何合适的阀，例如蝶阀、闸阀、止回阀(例如，斜翻盘止回阀(tilting disc checkvalve)、摆动式止回阀(swing check valve)、轴式止回阀等)、球阀、弹簧加载阀、空气辅助喷射器、电磁阀或任何其它合适的阀。配给阀可以选择性地打开以在预定时间期间将预定数量的还原剂引入SCR系统150或其上游内。

第一过滤器140被配置为从废气中移除PM(例如，烟灰、碎片、无机颗粒等)。在各种实施例中，第一过滤器140可以包括陶瓷过滤器。在特定实施例中，第一过滤器140可以包括分流过滤器(例如，陶瓷分流过滤器)。在其它实施例中，过滤器140可包括金属分流过滤器。在又一些实施例中，第一过滤器140可以包括堇青石过滤器，其可以是例如不对称过滤器。在又一些实施例中，第一过滤器140可以受催化作用。

第二过滤器142设置在第一过滤器140的下游。虽然第二过滤器142被示出为设置在SCR系统150的上游，但是在其它实施例中，第二过滤器142可以设置在SCR系统150的下游。第二过滤器142可以包括陶瓷过滤器、分流过滤器、堇青石过滤器或任何其它的关于第一过滤器140所描述的过滤器。在一些实施例中，第二过滤器142可以包括未涂覆的过滤器。

在各种实施例中，第一过滤器140可以具有比第二过滤器142的第二孔隙尺寸大的第一孔隙尺寸，使得第二过滤器142具有比第一过滤器140的第一过滤效率更高的过滤效率。例如，某些排放标准(例如，在欧洲或中国)可能会对后处理系统的PM排放实施非常高的限制。在预处理阶段期间(例如，当后处理系统100是新的或者在第一过滤器140再生之后)，第一过滤器140可以具有孔隙率，则该孔隙率允许比排放标准所允许的更大量的PM通过。将第二过滤器142(具有小孔隙尺寸以及由此具有比第一过滤器140的第一过滤效率更高的过滤效率)定位在第一过滤器140的下游，允许过滤来自废气的更高量的PM(相比于第一过滤器140可能过滤的量)。例如，第一过滤器140可以具有70％的第一过滤效率，而第二过滤器142可以具有90％的第二过滤效率，使得后处理系统100具有1-(1-70％)×(1-90％)＝97％的总过滤效率，高于单独的过滤器140和142中的每一个，从而有效地满足PM排放标准。

随着时间的推移，随着废气继续流过后处理系统100，第一过滤器140可能变得逐渐被PM堵塞，这导致其孔隙率降低并且其过滤效率增加。随着时间的推移，第一过滤器140的第一过滤效率达到第一效率阈值，在该第一效率阈值下，第一过滤器140能够满足PM排放标准。第一过滤效率可以基于跨越第一过滤器140的压降(例如，使用压差传感器测量)和废气的废气流动速率，例如，压降与废气流动速率的比率。

当第一过滤器140变得逐渐被PM堵塞，导致其过滤效率增加时，第二过滤器142也变得逐渐被堵塞。这会导致废气背压增加，而使发动机的燃料经济性降低。第二过滤器142可以可移除地联接到后处理系统100，使得响应于第一过滤器140的第一过滤效率达到第一效率阈值，第二过滤器142可以例如在对后处理系统100的预定维护期间从后处理系统100被移除，以便降低背压。在一些实施例中，如果跨越第二过滤器142的第二压降大于预定压降阈值(该预定压降阈值可以对应于高背压)，则可以移除第二过滤器142。

在一些实施例中，后处理系统100还可以包括控制器170，该控制器170可通信地联接到第一过滤器140和/或第二过滤器142。在各种实施例中，控制器170可以被包括在控制电路中(例如，本文进一步详细描述的控制电路371)。控制器170被配置为在后处理系统100运行期间确定第一过滤器140的第一过滤效率。例如，第一过滤器压力传感器138(例如，压差传感器或差压传感器)可以可操作地联接到第一过滤器140，并被配置为确定跨越第一过滤器140的压降。控制器170可被配置为解译来自第一过滤器压力传感器138的压力信号，以确定跨越第一过滤器140的第一压降。控制器170还可以被配置为确定废气的流动速率(例如，根据从废气流量传感器接收的信号或基于发动机的运行条件)。控制器170可以基于第一压降和废气的流动速率(例如，第一压降与流动速率的比率)来确定第一过滤效率。

响应于压降大于预定压降阈值，控制器170生成故障代码，指示用户将第二过滤器142从后处理系统100移除。故障代码可以储存在交通工具的中央控制器的存储器或储存在包括该后处理系统100的任何其它组件的存储器中，其可以在交通工具的维护间隔期间被找回。在其它实施例中，控制器170还可以激活指示灯(例如，仪表板显示器上的指示器)，从而通知用户应该移除第二过滤器142。

在一些实施例中，控制器170还可以被配置为确定跨越第二过滤器142的压降。例如，第二过滤器压力传感器148可以可操作地联接到第二过滤器142，并被配置为确定跨越第二过滤器142的压降。控制器170可被配置为解译来自第二过滤器压力传感器148的压力信号，以确定跨越第二过滤器142的压降。响应于压降大于预定压力阈值(例如，对应于第二过滤器142被基本堵塞的情况或高背压施加在废气上的情况)，控制器170生成故障代码。

在特定实施例中，后处理系统100还可包括碳氢化合物(HC)引入组件122，碳氢化合物(HC)引入组件122被配置为将碳氢化合物在氧化催化器130上或上游引入废气流动路径中。引入的碳氢化合物在氧化催化器130上被氧化，并用于将废气的温度升高到足以氧化滞留在第一过滤器140和/或第二过滤器142中的PM的温度，从而再生第一过滤器140和/或第二过滤器142。

例如，随着时间的推移，过滤器140和/或142可能变得逐渐被PM堵塞。如本文之前所描述的，由于降低过滤器140和142的孔隙率，这可能提高第一过滤器140和/或第二过滤器142的过滤效率，但是也会导致废气背压的增加，这降低了燃料效率。如果不再生，过滤器140和142可能最终被PM完全地堵塞，或者背压可能变得足够高而导致第一过滤器140和/或第二过滤器142破裂。在一些实施例中，响应于废气背压增加到超过预定压力阈值，碳氢化合物引入组件122可被激活以将碳氢化合物引入废气中，例如引入氧化催化器130中或上游，该预定压力阈值可对应于第一过滤器140和/或第二过滤器142的堵塞量。例如，响应于跨越第二过滤器142的压降大于预定压力阈值，控制器170可激活碳氢化合物引入组件122。碳氢化合物可以在废气中燃烧，从而将废气的温度升高到足以氧化滞留在第一过滤器140和/或第二过滤器142中的PM的温度阈值以上，从而再生过滤器140和/或142。例如，第二过滤器142可以在从后处理系统移除之前被再生。

图2是根据实施例的方法200的示意性流程图，该方法200用于控制后处理系统(例如，后处理系统100)的过滤效率，作为产生流经后处理系统的废气的发动机的燃料经济性。后处理系统包括SCR系统(例如，SCR系统150)、定位在SCR系统的上游的第一过滤器(例如，第一过滤器140)和定位在第一过滤器的下游的第二过滤器(例如，第二过滤器142)，例如，该第二过滤器位于第一过滤器和SCR系统之间或位于SCR系统下游。第二过滤器可以具有比第一过滤器更小的孔隙尺寸，如本文前面关于后处理系统100所描述的。

方法200包括，在202，在后处理系统运行期间，确定第一过滤器的过滤效率。例如，第一过滤器140的过滤效率由控制器170确定。在一些实施例中，方法200还可以包括确定跨越第一过滤器的第一压降，以及废气在第一过滤器的下游的流动速率(例如，通过控制器170)。过滤效率可以基于第一压降和废气的流动速率，例如压降与流动速率的比率。

在204，确定第一过滤效率是否等于或大于第一过滤效率阈值。响应于第一过滤器的第一过滤效率等于或大于第一过滤效率阈值(204：是)，方法200包括，在206，指示用户将第二过滤器从后处理系统移除。例如，随着废气流过第一过滤器140，PM积聚在第一过滤器140中，降低其孔隙率并增加其过滤效率。一旦第一过滤器140的第一过滤效率达到第一过滤效率阈值，该第一过滤效率阈值对应于来自第一过滤器140的期望过滤效率，则第一过滤器140可以足以提供来自后处理系统100的期望过滤效率，在没有第二过滤器142的情况下满足PM排放标准。可以经由音频信号(例如，警报)、视频信号(例如，点亮仪表板上的指示灯)或经由控制器170生成的故障代码(例如，第二滤波器移除代码，该故障代码可按需提供给用户)来指示用户。

在一些实施例中，方法200还可以包括，在208，响应于第一过滤效率小于过滤效率阈值来确定跨越第二过滤器的第二压降。如果在210处跨越第二过滤器的压降小于预定压降阈值，则方法200返回到操作202。在一些实施例中，响应于第二压降大于预定压降阈值，在212，可以至少启动对第二过滤器的再生。例如，第二过滤器142以及可选地第一过滤器140也可以被加热到再生温度以上(例如，通过联接到第二过滤器142和/或第一过滤器140的加热器或者使温度高于再生温度的废气流过后处理系统100)，以氧化第二过滤器142中积聚的PM(例如，烟灰)，以及在一些实施例中也氧化第一过滤器140中积聚的PM(例如，烟灰)。然后，该方法返回到操作210。如果确定第二压降仍然大于预定压降，则在214，指示用户移除第二过滤器。例如，第二压降高于预定压降阈值，可以对应于高背压施加在废气上，这可能使产生废气的发动机的燃料经济性降低到期望水平以下或损坏第二过滤器142。

在一些实施例中，第二过滤器142可以可旋转地安装在壳体101内，并被配置为在第一构型和第二构型之间旋转，在第一构型中，第二过滤器142定位在废气流动路径内，在第二构型中，第二过滤器142在壳体101内旋转，以提供废气绕过第二过滤器142的流动路径。例如，偏置构件(例如，弹簧)可以联接至第二过滤器142，并被配置为将第二过滤器142偏置至第一构型，以使废气流过第二过滤器142。随着第二过滤器142变得逐渐堵塞，由于第二过滤器142的孔隙率降低，第二过滤器142上的废气的压力增加。一旦废气的压力等于或大于预定压力阈值(这可能发生在第一过滤器140已经达到其过滤效率阈值之后)，则该压力可能足以克服偏置构件的偏置力以将第二过滤器142移动到第二构型。这允许废气绕过第二过滤器142，因此降低了废气上的背压并提高了燃料经济性。这可以避免将第二过滤器142从壳体101移除。

在其它实施例中，后处理系统100还可包括旁路管道(未示出)，例如参考图3A描述的旁路管道345，其将废气的位于第一过滤器140的下游和位于第二过滤器142的上游废气流动路径流体地联接到位于第二过滤器142的下游的废气流动路径。压力启动阀可以设置在旁路管道中，并且可以被配置为响应于废气的压力超过预定压力阈值而打开，例如，由于第二过滤器142的孔隙率下降得太低，如本文之前所描述的。在第二过滤器再生后，压力启动阀可以再次关闭，并且重复该循环。

图3A是根据又一实施例的后处理系统300的示意图。后处理系统300被配置为接收来自发动机(例如，柴油发动机、汽油发动机、天然气发动机、双燃料发动机、生物柴油发动机、E-85发动机或任何其它合适的发动机)的废气，并减少废气中的成分，诸如例如NO

壳体301限定了内部容积，在该内部容积中定位有后处理系统300的部件(即第一过滤器140、第二过滤器142和SCR系统150)，如本文前面所描述的。入口管道302流体地联接到壳体101的入口，并且被构造为接收来自发动机的废气并将废气传送到由壳体301限定的内部容积。此外，出口管道304可以联接到壳体301的出口，并且被构造为将处理过的废气排放到环境中(例如，通过第一过滤器140和第二过滤器142处理以去除PM(例如烟灰和灰尘)和/或减少废气中的成分，诸如包括在废气中的NO

在一些实施例中，后处理系统300还可以包括(例如，在壳体301中)设置在第一过滤器140的上游的氧化催化器130(例如，柴油机氧化催化器)。碳氢化合物引入组件122可被配置为将碳氢化合物(例如，诸如柴油的燃料)引入氧化催化器130上游或其上的废气中，以升高废气的温度，例如，用于再生第一过滤器140和/或第二过滤器142。

第一过滤器140设置在SCR系统150的上游，而第二过滤器142设置在第一过滤器140的下游，例如，如图3A所示，第二过滤器设置在SCR系统150的下游。例如，将还原剂引入到SCR系统150中可导致大量固体颗粒(例如，还原剂颗粒、烟灰、灰尘等)存在于SCR系统150下游的废气中，并且将第二过滤器142定位在SCR系统150下游可以允许在SCR系统150下游捕获这种颗粒。在其它实施例中，第二过滤器142可以设置在SCR系统150的上游。压力传感器346(例如，压差或差压传感器)可操作地联接到第二过滤器142，并被配置为确定跨越第二过滤器142的压降。压降可以指示第二过滤器142的堵塞程度。第一过滤器140和第二过滤器142具有与关于后处理系统100所描述的相同的结构和功能。

后处理系统300还包括旁路管道345，旁路管道345将废气的位于第一过滤器140的下游且位于第二过滤器142的上游的废气流动路径流体地联接到位于第二过滤器142的下游的废气流动路径。例如，旁路管道345可以将壳体301的位于SCR系统150和第二过滤器142之间的容积流体地联接到壳体301的位于第二过滤器142的下游的容积。旁路管道345因此为废气提供旁路流动路径以绕过第二过滤器142。

阀344可操作地联接到旁路管道345。阀344可包括蝶阀、旋转阀、隔膜阀、针阀、夹管阀、止回阀或任何其它合适的阀。阀344可在关闭位置和打开位置之间移动，在关闭位置废气流过第二过滤器142，在打开位置废气的至少一部分流过旁路管道345以绕过第二过滤器142。在各种实施例中，可以调节阀344的打开的程度，以控制流经第二过滤器142的废气量和绕过第二过滤器142的废气量。例如，当第一过滤器140是新的或最近被再生时，阀344可以初始是关闭的，以使废气流过第二过滤器142并提供高过滤效率。随着时间的推移，第一过滤器140变得逐渐被PM堵塞，并且经历了其第一过滤效率的增加。此外，第二过滤器142也变得逐渐堵塞，如本文前面关于后处理系统100所描述的，导致废气背压增加，这可能降低产生废气的发动机的燃料经济性。因此，阀344可以逐渐打开，以使废气的至少一部分通过旁路管道345绕过第二过滤器142，从而降低废气上的背压。一旦第一过滤器140的第一过滤效率已经达到对应于来自后处理系统300的期望过滤效率的第一过滤效率阈值，和/或一旦跨越第二过滤器142的压降大于压降阈值，阀344可以完全地打开。

虽然图3A示出了旁路管道和定位在较大孔隙尺寸的第一过滤器140的下游的小孔隙尺寸的第二过滤器142，但是在其它实施例中，旁路管道可以定位成跨越上游过滤器，替代地或附加于定位在下游过滤器周围的旁路管道。例如，图3B是根据另一个实施例的后处理系统300b的示意性框图。后处理系统300b类似于后处理系统300，但有以下区别。

后处理系统300b包括第一过滤器140b和定位在第一过滤器140b的下游的第二过滤器142b。第一旁路管道345b将位于第一过滤器140b的上游的废气流动路径流体地联接到位于第一过滤器140b和第二过滤器142b之间的废气流动路径。第一阀344b可操作地联接到第一旁路管道345b。此外，第二旁路管道365b将位于第一过滤器140b和第二过滤器142b之间的废气流动路径流体地联接到位于第二过滤器142b的下游的废气流动路径。第一阀344b和第二阀364b可以选择性地打开或关闭，以使废气的更大部分流过第一过滤器140b(第一阀344b关闭，并且第二阀364b打开)，废气的更大部分流过第二过滤器142b(第一阀344b打开，并且第二阀364b关闭)，或者废气流过过滤器140b和142b中的每一个(阀344b和364b两者都关闭)。

在一些实施例中，第一过滤器140b可以相比于第二过滤器142b具有更小的孔隙尺寸，并且因此具有更高的过滤效率。在这样的实施例中，可以排除第二旁路管道365b，使得可以控制第一阀344b的打开的程度，以提供高燃料经济性或高过滤效率，如本文所描述的。此外，第一过滤器140b可以具有比第二过滤器142b小的直径。在其它实施例中，第二过滤器142b可以具有比第一过滤器140b更高的过滤效率，以提供高过滤效率或燃料经济性，如前面参考图3A所描述的。

再次参考图3A，控制器370可以可操作地联接到阀344，并被配置为将阀344移动到打开位置、关闭位置或控制阀344的打开的程度，以便控制流经第二过滤器142或旁路管道345的废气的比率。在一些实施例中，控制器370也可以通信地联接到第一传感器103、第二传感器105和/或压力传感器346。在一些实施例中，控制器370也可通信地联接到发动机，并被配置为确定与发动机相关联的一个或更多个发动机运行参数(例如，发动机速度、发动机扭矩、废气流动速率、燃料引入率、进气流动速率等)。控制器370可以使用任何类型和任何数量的有线或无线连接来可操作地联接到这些部件。例如，有线连接可以包括串行电缆、光纤电缆、CAT5电缆、或任何其它形式的有线连接。无线连接可以包括互联网、Wi-Fi、蜂窝、无线电、蓝牙、Zigbee等。在一个实施例中，控制器局域网(CAN)总线提供信号、信息和/或数据的交换。CAN总线包括任何数量的有线连接和无线连接。

在一些实施例中，控制器370可以被配置为确定发动机的运行条件。例如，控制器370可被配置为接收来自发动机的发动机信号、来自第一传感器103的第一传感器信号和/或来自第二传感器105的第二传感器信号，以确定发动机的运行条件，例如，发动机是在高PM运行条件下运行或是在低PM运行条件下运行，在高PM运行条件下，由发动机排放的废气中包含更大量的PM(例如，在高发动机荷载状态下)，在低PM运行条件下，相对于高PM运行条件在废气中包含的PM较低(例如，在稳定状态或低荷载状态下运行)。

控制器370被配置为控制阀344，使得在发动机的高颗粒物质运行条件期间，相比于在发动机的低颗粒物质运行条件期间，阀344被更大程度地关闭，使得在发动机的高颗粒物质运行条件期间，相比于在发动机的低颗粒物质运行条件期间，废气的更大部分流过第二过滤器142。例如，响应于发动机在高PM运行条件下运行，控制器370可被配置为使阀344打开第一预定量，使得阀344关闭的程度大于打开的程度，从而使得相比于旁路管道345，废气的更大部分流过第二过滤器142，并提供高过滤效率。当发动机在高PM运行条件下运行时，控制器370可以完全地关闭阀344或很小程度地打开阀344，以使相比于旁路管道345，废气的更大部分流过第二过滤器142。如前面所描述的，第二过滤器142提高了过滤效率。在一些实施例中，相对于低PM运行条件，高PM运行条件对应于更大量的还原剂被引入到SCR系统150中。

相反，响应于发动机在低PM运行条件下运行，控制器370可被配置为使阀344打开第二预定量，使得阀344打开的程度大于关闭的程度，从而导致废气的更大部分流过旁路管道345并提供高燃料经济性。例如，当发动机在低PM运行条件下运行时，控制器370可被配置为更大程度地打开阀344或完全地打开阀344，以使得废气的更大部分或基本上全部经由旁路管道345绕过第二过滤器142。如前面所描述的，随着第二过滤器142变得逐渐堵塞，废气上的背压增加，这降低了燃料经济性。如果后处理系统300所期望的过滤效率被满足(例如，由于第一过滤器140达到第一过滤效率阈值)，则允许废气的更大部分绕过第二过滤器142，降低了废气上的背压并增加了燃料经济性。阀345被控制成使得从后处理系统300排放到环境中的废气具有低于预定阈值的PM数量，例如，以满足排放标准。因此，不管高PM或低PM运行条件，控制器370被配置为确保从后处理系统300排放的废气满足期望的排放标准。

在一些实施例中，控制器370可被配置为基于后处理系统300的运行条件来确定后处理系统300的运行条件(例如，跨越第一过滤器140的压降、第一过滤器140的过滤效率、跨越第二过滤器142的压降、废气的流动速率和/或温度)，以及打开或关闭阀344。

控制器370可被配置为确定第一过滤器140的第一过滤效率是否小于或等于第一过滤效率阈值或大于第一过滤效率阈值。控制器370被配置为控制阀344，使得相比于当第一过滤效率大于第一过滤效率阈值时，当第一过滤效率小于或等于第一过滤效率阈值时，阀344被更大程度地关闭，使得当第一过滤效率小于第一过滤效率阈值时，废气的更大部分流过第二过滤器142。例如，当第一过滤效率小于或等于第一过滤效率阈值时，阀344可以初始地处于关闭位置，使得废气的基本上全部流过第二过滤器142。响应于第一过滤效率大于第一过滤效率阈值，控制器370逐渐打开阀344，使得相对于当第一过滤效率小于或等于第一过滤效率阈值时阀被关闭的程度更小，并且相比于第二过滤器142，更多的废气流过旁路管道345。

进一步展开，在一些实施例中，控制器370被配置为确定第一过滤器140的第一过滤效率。如果第一过滤效率小于第一过滤效率阈值，控制器370关闭阀344以使废气流经第二过滤器142，从而提供高过滤效率。响应于第一过滤效率等于或大于第一过滤效率阈值，控制器370可以增加阀344的开度(例如，完全地打开阀344)，使得废气的至少一部分经由旁路管道345绕过第二过滤器142。如前面所描述的，阀345被控制成使得从后处理系统300排放到环境中的废气具有低于预定阈值的PM数量，例如，以满足排放标准。

在一些实施例中，控制器370可以被配置为确定跨越第一过滤器140的压降。例如，第一压力传感器348可以可操作地联接到第一过滤器140，并被配置为确定跨越第一过滤器140的压降。控制器370可以可操作地联接到第一压力传感器348，并被配置为确定其上的第一压降。控制器370还可以被配置为确定废气的流动速率。控制器370可以被配置为基于第一压降和废气的流动速率，例如压降(例如，压差)和流动速率之间的比率，来确定第一过滤器140的第一过滤效率。

例如，图5示出了根据特定实施例的第一过滤器的过滤效率与跨越第一过滤器的流量限制(即，跨越第一过滤器的压降与废气的流动速率之比)的曲线图。随着废气继续流过第一过滤器140，第一过滤器140上的PM荷载(例如，烟灰荷载或灰尘荷载(ash load))继续增加，导致第一过滤器(例如，第一过滤器140)的过滤效率相应增加，直到第一过滤效率达到第一过滤效率阈值(例如，大于95％的过滤效率)。在一些实施例中，对于小于5000英里的产生废气的发动机里程，第一过滤效率阈值对应于第一过滤器140上的0.1g/L-10g/L的灰尘荷载。例如，如图5所示，对于特定的第一过滤器，第一过滤效率阈值对应于第一过滤器上的0.25g/L的烟灰荷载，或等效的2g/L的灰尘荷载，此时第一过滤效率接近100％。应当理解，在其它实施例中，第一过滤效率阈值可以根据后处理系统300中使用的特定第一过滤器而不同。

在一些实施例中，控制器370还可以被配置为确定跨越第二过滤器142的压降。例如，控制器370可以从压力传感器346接收压力信号，并由此确定跨越第二过滤器142的压降。响应于压降大于预定压降阈值，控制器370可被配置为打开阀344，以允许废气的至少一部分经由旁路管道345绕过第二过滤器142。例如，跨越第二过滤器142的压降大于预定压降阈值可能对应于废气上的高背压，这使燃料经济性降低到燃料经济性阈值以下。因此，控制器370打开阀344，以允许废气的至少一部分绕过第二过滤器142并降低废气上的背压。在一些实施例中，控制器370可以被配置为如果第二过滤器142难以再生或者废气的到达第二过滤器142的温度低于预定温度阈值(这些可以对应于跨越第二过滤器142的压降大于预定压降阈值)，则打开阀344。

在一些实施例中，控制器370还可以被配置为确定第二过滤器142的入口附近的废气的温度。例如，控制器370可以通信地联接到位于第二过滤器142上游的温度传感器341，并从温度传感器接收对应于废气在第二过滤器142入口处的温度的温度信号。响应于废气的温度高于预定温度阈值，控制器370可被配置为关闭阀344，以迫使热废气流过第二过滤器142，用于再生第二过滤器142。在一些实施例中，控制器370还可以通信地联接到碳氢化合物引入组件122，并被配置为指示碳氢化合物引入组件122将碳氢化合物引入氧化催化器130中，以将废气的温度升高到预定温度阈值以上，例如，用于再生第一过滤器140和/或第二过滤器142。

在特定的实施例中，控制器370可以被包括在控制电路中。例如，图4是根据实施例的包括控制器370的控制电路371的示意性框图。控制器370包括处理器372、存储器374、或任何其它计算机可读介质、以及通信接口376。此外，控制器370包括发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d。应理解，控制器370仅示出控制器370的一个实施例，并且可以使用能够执行本文所描述的操作的任何其它控制器。

处理器372可以包括微处理器、可编程逻辑控制器(PLC)芯片、ASIC芯片、或任何其它适当的处理器。处理器372与存储器374通信并被配置为执行储存在存储器374中的指令、算法、命令、或另外的程序。

存储器374包括本文中讨论的存储器和/或储存部件中的任何一种。例如，存储器374可以包括RAM和/或处理器372的高速缓存。存储器374还可以包括相对于控制器370是本地的或远程的一个或更多个储存设备(例如，硬盘驱动器、闪存驱动器、计算机可读介质等)。存储器374被配置为储存查找表、算法、或指令。

在一种配置中，发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d被实现为可由处理器(例如处理器372)执行的机器或计算机可读介质(例如，储存在存储器374中)。如本文中所描述的，以及除了其它用途之外，机器可读介质(例如，存储器374)有助于执行某些操作以实现数据的接收和传输。例如，机器可读介质可以提供指令(例如，命令等)，从而例如获取数据。在这点上，机器可读介质可以包括定义数据采集(或数据传输)的频率的可编程逻辑。因此，计算机可读介质可以包括代码，代码可以用任何编程语言编写，编程语言包括但不限于Java或类似语言和任何常规的程序化编程语言，例如“C”编程语言或类似的编程语言。计算机可读程序代码可以在一个处理器或多个远程处理器上执行。在后一种情况下，远程处理器可以通过任何类型的网络(例如，CAN总线等)彼此连接。

在另一种配置中，发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d被实现为硬件单元，例如电子控制单元。因此，发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d可以被实现为一个或更多个电路部件，包括但不限于处理电路、网络接口、外围设备、输入设备、输出设备、传感器等。

在一些实施例中，发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d可以采取一个或更多个模拟电路、电子电路(例如，集成电路(IC)、分立电路、片上系统(SOC)电路、微控制器等)、电信电路、混合电路和任何其它类型的“电路”的形式。就这点而言，发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d可包括用于实现或促进实现本文所描述的操作的任何类型的部件。例如，如本文中描述的电路可以包括一个或更多个晶体管、逻辑门(例如，NAND、AND、NOR、OR、XOR、NOT、XNOR等)、电阻器、多路复用器、寄存器、电容器、电感器、二极管、布线等等。

因此，发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d还可以包括可编程硬件设备，例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等。在这一点上，发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d可以包括一个或更多个存储器设备，用于储存可由发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d的处理器执行的指令。一个或更多个存储器设备和处理器可以具有与下面关于存储器374和处理器372提供的定义相同的定义。

在所示出的示例中，控制器370包括处理器372和存储器374。处理器372和存储器374可以被构造或被配置为执行或实施本文描述的关于发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d的指令、命令和/或控制过程。因此，所描绘的配置代表前述布置，在这些布置中发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d被实现为机器或计算机可读介质。然而，如上面所提到的，该说明并不意味着是限制性的，因为本公开设想了其它实施例，例如上面提及的实施例，在这些实施例中发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d，或者发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d中的至少一个电路被配置为硬件单元。所有这些组合和变化均旨在落入本公开的范围内。

处理器372可以被实施为一个或更多个通用处理器、专用集成电路(ASIC)、一个或更多个现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、一组处理部件、或其它合适的电子处理部件。在一些实施例中，一个或更多个处理器可以由多个电路(例如，发动机运行条件确定电路374a、压力和流动速率确定电路374b、温度确定电路374c和阀控制电路374d)共享，可以包括同一处理器或以其它方式共享同一处理器，在一些示例实施例中，该处理器可以执行经由存储器的不同区域储存的指令或以其它方式访问的指令。可选地或附加地，一个或更多个处理器可以被构造为独立于一个或更多个协处理器来执行或以其它方式执行某些操作。在其它示例实施例中，两个或更多个处理器可以经由总线联接，以实现独立的、并行的、流水线式的、或多线程的指令执行。所有这样的变型均旨在落入本公开的范围内。存储器374(例如RAM、ROM、闪存、硬盘储存器等)可以储存数据和/或计算机代码，以有助于本文中所描述的各种过程。存储器374可以可通信地连接至处理器372从而为处理器372提供计算机代码或指令，以用于执行本文中所描述的过程中的至少一些过程。此外，存储器374可以是或可以包括有形的、非临时的易失性存储器或非易失性存储器。因此，存储器374可以包括数据库部件、目标代码部件、脚本部件、或用于支持本文描述的多种活动和信息结构的任何其它类型的信息结构。

通信接口376可以包括无线接口(例如，插孔、天线、发射器、接收器、通信接口、有线终端等)以用于与各种系统、设备、或网络进行数据通信。例如，通信接口376可以包括用于通过基于以太网的通信网络来发送和接收数据的以太网卡和端口，和/或包括用于与例如第一传感器103、第二传感器105、发动机、阀344、压力传感器346、第一压力传感器348、碳氢化合物引入组件122、和/或后处理系统300的任意其它部件通信的Wi-Fi通信接口。通信接口376可以被构造为经由局域网或广域网(例如，互联网等)通信并且可以使用各种通信协议(例如，IP、LON、蓝牙、ZigBee、无线电、蜂窝、近场通信等)。

发动机运行条件确定电路374a可被配置为接收例如来自发动机、第一传感器103和/或第二传感器105或任何其它传感器的发动机运行条件信号，并确定发动机是在高PM运行条件下运行或是在低PM运行条件下运行。此外，发动机运行条件确定电路374a还可被配置为确定后处理运行条件信号(例如来自压力传感器346和/或348、温度传感器341、第一传感器103和/或第二传感器105)。

阀控制电路374d被配置为产生阀信号，该阀信号被配置为打开阀344、关闭阀344或调节阀344的打开的程度，如本文前面所述。响应于发动机在高PM运行条件下运行，阀控制电路374d可被配置为使阀344打开第一预定量，使得阀344关闭的程度大于打开的程度，或完全地关闭阀344，以增加后处理系统300的过滤效率，如前面所描述的。此外，响应于发动机在低PM运行条件下运行，阀控制电路374d可被配置为使阀344打开第二预定量，使得阀344打开的程度大于关闭的程度或完全地打开阀344，以增加发动机的燃料经济性，如本文前面所描述的。

压力和流动速率确定电路374b被配置为确定跨越第一过滤器140的第一压降(例如，根据从第一压力传感器348接收的压力信号)，并确定废气的流动速率(例如，根据从流动速率传感器接收的流动速率信号或基于一个或更多个发动机运行条件)。压力和流动速率确定电路374b可以基于第一压降和废气流动速率(例如压降与废气流动速率的比率)来确定第一过滤器140的第一过滤效率。响应于第一过滤效率等于或大于第一过滤效率阈值，阀控制电路374d可以增加阀344的开度或者以其它方式不完全地打开阀344。

在一些实施例中，压力和流动速率确定电路374b还可以被配置为确定跨越第二过滤器142的压降(例如，根据从压力传感器346接收的压力信号)。响应于跨越第二过滤器142的压降大于预定压降阈值，阀控制电路374d可被配置为打开阀344，以允许废气的至少一部分绕过第二过滤器142，如本文前面所描述的。

温度确定电路374c可以被配置为确定第二过滤器142的入口附近的废气的温度(例如，根据从温度传感器341接收的温度信号)。响应于废气的温度高于预定温度阈值，阀控制电路374d可以被配置为关闭阀344(例如，关闭第二预定量或完全地关闭阀344)，以便迫使热废气流过第二过滤器142，用于再生第二过滤器142，如本文前面所述。在一些实施例中，温度确定电路374c还可以被配置为指示碳氢化合物引入组件122将碳氢化合物引入氧化催化器130或废气中，以将废气的温度升高到用于再生第一过滤器140和/或第二过滤器142的预定温度阈值。

图6是根据另一个实施例的后处理系统400的示意图。后处理系统400被配置为接收来自发动机(例如，柴油发动机、汽油发动机、天然气发动机、双燃料发动机、生物柴油发动机、E-85发动机或任何其它合适的发动机)的废气，并减少废气中的成分，诸如例如NO

壳体401包括入口管道402和出口管道404，该入口管道中设置有第一传感器103，该出口管道404中设置有第二传感器105。第二过滤器442可以具有比第一过滤器140更小的直径或者其它方面地小于壳体401的直径，使得旁路管道445在第二过滤器442的外径向表面和壳体401的内径向表面之间限定在第二过滤器442周围。第二过滤器442可以相比于第一过滤器140具有更小的孔隙尺寸，并且因此具有更高的过滤效率，并且可以在功能上类似于第二过滤器142，如本文前面所描述的。压力传感器346可以可操作地联接到第二过滤器442，并被配置为确定跨越第二过滤器442的压降。此外，温度传感器341可以位于第二过滤器442的上游，并且被配置为确定进入第二过滤器442的废气的温度。

阀460在壳体401的内表面和第二过滤器442的外表面之间设置在旁路管道445的入口处。阀460被配置为选择性地打开，以控制流经第二过滤器442和/或控制在第二过滤器442周围流经旁路管道445的废气量。例如，控制器370可以可操作地联接到阀460，并被配置为打开阀460、关闭阀460或将阀460打开预定量，例如，以控制流经第二过滤器442和流经旁路管道445的废气量，如前面所描述的。

在一些实施例中，阀460可以包括环形阀。现在还参考图7A-图7B和图8A-图8B，示出了壳体401的一部分，壳体401包括第一过滤器140、第二过滤器442以及位于第一过滤器和第二过滤器之间的阀460。如图7B所示，阀460包括多个环，包括第一环462，第一环462限定多个第一开口464，例如，穿过第一环462限定的多个等间距分隔开的缝隙。第一环462在其靠近第一过滤器140的出口的第一端463处限定第一直径D1，在其靠近第二过滤器442的入口的第二端465处限定第二直径D2，第二直径D2小于第一直径D1。第二直径D2可以大致等于第二过滤器442的外径。第一端463可以联接到壳体401的内表面和/或第一过滤器140的外表面，例如，以防止废气通过而在壳体401和第一端463之间泄漏。此外，第二端465可以联接到第二过滤器442的入口，例如，以防止废气在第二端465和第二过滤器442之间泄漏。在各种实施例中，第一环462可以不可移动地设置在壳体401中。

阀460还包括第二环466，第二环466限定多个第二开口468，例如，穿过第二环466限定的多个等间距分隔开的缝隙。第二环466邻接第一环462，并与其轴向对准。第二环466在尺寸和形状上可以基本上类似于第一环462。此外，多个第一开口464和多个第二开口468之间的径向间距可以彼此大致相等。

第二环466可以相对于第一环462旋转，例如以剪式运动，使得在阀460的关闭位置(图8A)，多个第一开口464与多个第二开口468未对准，使得废气流过第二过滤器442。在图8B所示的打开位置，第二环466相对于第一环462旋转，以将阀460移动到打开位置，在该打开位置，多个第一开口464与多个第二开口468对准，从而限定穿过其中的流动路径。当阀460处于关闭位置时，相比于当阀460处于打开位置时，更多的废气流过第二过滤器442。在一些实施例中，在阀460的打开位置，废气的至少一部分流过多个第一开口464和多个第二开口468，并在第二过滤器442周围流过旁路管道445，从而绕过第二过滤器442。在各种实施例中，带有凸轮的外部旋转致动器可用于相对于第一环462向第二环466提供六个旋转程度，以打开或关闭阀460。第二环466可以相对于第一环462可变地旋转，以控制流经第二过滤器442与旁路管道445的废气量。

虽然显示为包括第一环462和第二环466，但是在其它实施例中，阀460可以包括多于两个的环，例如三个环或四个环，每个环之间具有预定的间隔。对于两个环，阀460可以具有50％的开放前部区域。在三个环的布置中，环中的两个可以相对于第三个固定环旋转，并且阀可以提供上至66％的开放前部区域。类似地，在四个环的布置中，环中的至少两个可以是可旋转的，使得阀能够提供上至75％的开放前部区域。

图9是根据实施例的后处理系统500的示意图。后处理系统500被配置为接收来自发动机(例如，柴油发动机、汽油发动机、天然气发动机、双燃料发动机、生物柴油发动机、E-85发动机或任何其它合适的发动机)的废气，并减少废气中的成分，诸如例如NO

壳体501包括入口管道502和出口管道504，该入口管道中设置有第一传感器103，该出口管道中设置有第二传感器105。还原剂喷射器582可设置在SCR系统150的上游，并被配置为将还原剂引入废气中。在一些实施例中，后处理系统500还可包括混合器580，该混合器580设置在SCR系统150的上游，并被配置为促进还原剂与废气的混合。多个温度传感器T

第二过滤器542设置在SCR系统150的下游。第二过滤器542可以相比于第一过滤器140具有更小的孔隙尺寸，并且因此具有更高的过滤效率，并且可以在功能上类似于第二过滤器142、442。第二过滤器542限定了穿过其中的旁路管道545，例如，穿过其纵向轴线。阀544(例如蝶形阀)设置在旁路管道545中，并且可在打开位置和关闭位置之间移动。例如，控制器370可被配置为当第一过滤器140的第一过滤效率低于第一过滤效率阈值时和/或如果跨越第二过滤器542的压降低于预定压降阈值时，响应于发动机的高PM运行条件而指示阀544移动到关闭位置。如本文前面所描述的，响应于低PM发动机运行条件，或者第一过滤器140的第一过滤效率达到第一过滤效率阈值，控制器370可被配置为打开阀544，使得废气的至少一部分流过旁路管道545(其被限定为穿过第二过滤器542)，从而降低废气上的背压并增加燃料经济性。

图10是联接到在高发动机荷载下运行的发动机的后处理系统的总过滤效率与时间的曲线图。后处理系统包括具有第一过滤效率的第一过滤器，和具有第二过滤效率的第二过滤器，第二过滤效率大于第一过滤效率。第二过滤器位于所述第一过滤器的下游。例如，第一过滤器可以是新的过滤器或最近再生的过滤器，并且第一过滤效率可以低于第一过滤效率阈值，该第一过滤效率不能提供足够的过滤效率来满足后处理系统期望的颗粒排放标准。

后处理系统还包括旁路管道(例如，旁路管道345、445、545)，该旁路管道具有设置在其上的阀(例如，阀344、460、544)，并且被配置为当阀打开时允许废气的至少一部分绕过第二过滤器。如图10所示，当阀打开使得废气或废气的大部分绕过第二过滤器时，后处理系统的总过滤效率为对应于第一过滤效率的约50％，这可能低于后处理系统的期望过滤效率。相反，当阀关闭时，废气的大部分或基本上全部被迫流过第二过滤器。在这种配置中，后处理系统的总过滤效率约为100％，对应于第一过滤器和第二过滤器中每一个的过滤效率，如本文前面所描述的。这表明在后处理系统中包括第二过滤器可以通过关闭该阀来选择性地增加后处理系统的过滤效率，并且可以通过打开该阀来降低废气上的背压来选择性地增加发动机的燃料经济性，如本文前面所描述的。

图11A-图11B是根据一个实施例的用于控制后处理系统的过滤效率和燃料经济性的方法600的示意性流程图。后处理系统(例如，后处理系统300、400、500)可以包括第一过滤器(例如，第一过滤器)；位于第一过滤器的下游的第二过滤器(例如，第二过滤器142、442、542)；旁路管道(例如，旁路管道345、445、545)，其将位于第一过滤器的下游且位于第二过滤器的上游的废气流动路径流体地联接到位于第二过滤器的下游的废气流动路径；和阀(例如阀344、460、544)，其可操作地联接到旁路管道。在各种实施例中，后处理系统还可包括位于第二过滤器的上游或下游的SCR系统(例如，SCR系统150)。

方法600包括，在602，确定发动机的运行条件。例如，控制器370可被配置为从发动机、第一传感器103、第二传感器105、压力传感器346或第一压力传感器348接收信号，以确定发动机的运行条件。在604，确定发动机是否在高PM运行条件下运行。响应于发动机在高PM运行条件下运行(604：是)(或者另外，如果期望高过滤效率)，在606，阀打开第一预定量，使得阀关闭的程度大于打开的程度，从而使得相比于旁路管道，废气的更大部分流过第二过滤器，并提供高过滤效率。例如，控制器370可被配置为使阀344、460、544稍微打开或基本关闭，以便使废气的更大部分(例如，废气的基本上全部)流过第二过滤器，因此提供高过滤效率。

响应于发动机在低PM运行条件下运行(604：否)(或者另外，如果期望高燃料经济性)，在608，阀打开第二预定量，使得阀打开的程度大于关闭的程度，从而使得废气的更大部分流过旁路管道并提供高燃料经济性。例如，控制器370可使阀344、460、544打开很大程度，例如完全地打开，以允许废气的更大部分(例如，废气的基本上全部)经由旁路管道(例如，旁路管道345、445、545)绕过第二过滤器(例如，第二过滤器142、442、542)，因此降低废气上的背压并提供高燃料经济性。

在一些实施例中，方法600还包括，在610，确定第一过滤器的第一过滤效率。例如，控制器370可确定跨越第一过滤器140的第一压降，确定废气的流动速率，并基于跨越第一过滤器的压降和废气流动速率来确定第一过滤器140的第一过滤效率，如本文前面所描述的。

在612，确定第一过滤效率是否超过，例如由控制器370确定的预定过滤效率阈值。如果第一过滤效率小于预定过滤效率阈值(612：否)，例如，对应于后处理系统的期望过滤效率，则方法600返回到操作610。响应于第一过滤效率超过预定过滤效率阈值，在614，阀打开预定量，例如完全地打开，以允许废气的至少一部分或基本上全部经由旁路管道绕过第二过滤器。这降低了废气的背压并提高了燃料经济性，同时经由第一过滤器提供了期望过滤效率。

在一些实施例中，方法600还包括，在616，确定跨越第二过滤器的压降。例如，控制器370可以解译来自压力传感器346的信号，以确定跨越第二过滤器的压降。在618，确定压降是否超过压降阈值。压降可与对应于施加在废气上的背压量的堵塞量相关。如果压降小于压降阈值(618：否)，该方法返回到操作616。响应于压降大于预定阈值(例如，对应于废气背压太高)，阀打开(例如，通过控制器370)以允许废气的至少一部分经由旁路管道绕过第二过滤器，从而降低废气上的背压。

在一些实施例中，方法600还包括，在622，确定第二过滤器的入口附近的废气的温度。例如，控制器370可被配置为从温度传感器341接收温度信号，并解译该温度信号以确定废气在第二过滤器的入口处的温度。在624，确定温度是否超过预定温度阈值。如果温度低于预定温度阈值，方法600返回操作622。响应于废气的温度高于或大于预定温度阈值，阀关闭，以迫使热废气流过第二过滤器，用于再生过滤器。例如，控制器370可被配置为关闭阀344、460、544，以迫使废气通过第二过滤器142、442、542，从而再生第二过滤器。在一些实施例中，其中后处理系统包括碳氢化合物引入组件(例如，碳氢化合物引入组件122)，则该方法还可以包括将碳氢化合物引入氧化催化器(例如，氧化催化器130)中，用于将废气的温度升高到预定温度阈值以上。

在一些实施例中，控制器370、控制电路371或本文所描述的控制器或控制电路中的任何一个可包括包含后处理系统300、400、500的装置或系统(例如，交通工具、发动机或发电机组等)的系统计算机。例如，图12是根据说明性实施方式的计算设备730的框图。计算设备730可以用于执行本文所描述的任何方法或过程，例如方法200或600。在一些实施例中，控制器370可包括计算设备730。计算设备730包括总线732或用于传送信息的其它通信部件。计算设备730还可包括联接到总线732的一个或更多个处理器734或处理电路，用于处理信息。

计算设备730还包括联接到总线732的主存储器736，诸如随机存取存储器(RAM)或其它动态储存设备，用于储存信息和待由处理器734执行的指令。主存储器736还可用于在通过处理器734执行指令期间，储存位置信息、临时变量或其它中间信息。计算设备730还可以包括联接到总线732的ROM 738或其它静态储存设备，用于储存用于处理器734的静态信息和指令。储存设备740(诸如，固态设备、磁盘或光盘)联接到总线732以用于持久地储存信息和指令。例如，对应于方法200、600的操作的指令可以储存在储存设备740上。计算设备730可以经由总线732联接到显示器744,诸如，液晶显示器或有源矩阵显示器，以用于向用户显示信息。输入设备742(诸如，键盘或字母数字小键盘)可以联接到总线732，以用于将信息和命令选择传送到处理器734。

根据各种实施方式，本文所描述的方法可以通过计算设备730实现，即计算设备730响应于处理器734执行包含在主存储器736中的指令布置(例如，方法200的操作)。这样的指令可从另一非暂态计算机可读介质(诸如，储存设备740)被读取到主存储器736中。对包含在主存储器736中的指令布置的执行导致计算设备730执行本文所描述的说明性过程。在多处理布置中的一个或更多个处理器还可以用于执行包含在主存储器736中的指令。在替代的实施方式中，硬连线电路可用来代替或结合软件指令以实现说明性实施方式。因此，实施方式不限于硬件和软件的任何特定组合。

虽然在图12中描述了示例计算设备，但是在这个说明书中所描述的实施方式可在其它类型的数字电子设备中或在计算机软件、固件或硬件(包括在这个说明书中公开的结构及其结构等效物)或在它们的一个或更多个的组合中实现。

在这个说明书中描述的实施方式可在数字电子设备中或在计算机软件、固件或硬件(包括在这个说明书中公开的结构及其结构等效物)或在它们的一个或更多个的组合中实现。在这个说明书中描述的实施方式可被实现为被编码在一个或更多个计算机存储介质上用于由数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作的一个或更多个计算机程序(即计算机程序指令的一个或更多个电路)。计算机存储介质包括非暂态计算机可读介质，并且可以是计算机可读储存设备、计算机可读存储基体、随机或串行访问存储器阵列或设备或它们中的一个或更多个的组合，或者可以被包括在计算机可读储存设备、计算机可读存储基体、随机或串行访问存储器阵列或设备或它们中的一个或更多个的组合中。此外，虽然计算机存储介质不是传播信号，但是计算机存储介质可以是编码在人工产生的传播信号中的计算机程序指令的源或目的地。-计算机存储介质还可以是一个或更多个单独的部件或介质(例如，多个磁盘或其它储存设备)或者被包含在该一个或更多个单独的部件或介质中。相应地，计算机存储介质既是有形的又是非瞬态的。

可由数据处理装置对储存在一个或更多个计算机可读储存设备上或从其它源接收的数据执行在本说明书中描述的操作。术语“数据处理装置”或“计算设备”包含用于处理数据的所有类型的装置、设备和机器，作为示例包括可编程处理器、计算机、片上系统或多个前述项或前述项的组合。装置可包括专用逻辑，例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。除了硬件以外，装置还可以包括为讨论中的计算机程序创建执行环境的代码，例如构成处理器固件、协议堆栈、数据库管理系统、操作系统、跨平台运行时间环境、虚拟机或它们中的一个或更多个的组合的代码。装置和执行环境可以实现各种不同的计算模型基础设施，例如网络服务、分布式计算和网格计算基础设施。

可以用任何形式的编程语言(包含编译或解译语言、声明性或过程性语言)编写计算机程序(也被称为程序、软件、软件应用、脚本或代码)，且可以将其以任何形式(包含作为独立程序或作为电路、部件、子程序、对象或适合于在计算环境中使用的其它单元)部署。计算机程序可以但不需要对应于文件系统中的文件。程序可以储存在保存其它程序或数据(例如，储存在标记语言文档中的一个或更多个脚本)的文件的一部分中、专用于讨论中的程序的单个文件中或更多个协同文件(例如，储存一个或更多个电路、子程序或代码的部分的文件)中。计算机程序可被部署为在一个计算机上，在位于一个地点处或分布在多个地点中并由通信网络互连的多个计算机上执行。

适合于执行计算机程序的处理器包括，例如通用微处理器和专用微处理器两者和任何类型的数字计算机的任一个或更多个处理器。通常，处理器将从只读存储器或随机存取存储器或这两者接收指令和数据。计算机的基本元件是用于根据指令执行动作的处理器和用于储存指令和数据的一个或更多个存储器设备。通常，计算机还将包括用于储存数据的一个或更多个大容量储存设备(例如磁盘、或闪存盘)，或操作地联接成从这样的一个或更多个大容量储存设备接收数据或将数据传输到这样的一个或更多个大容量储存设备，或这两个操作兼有。然而，计算机不需要具有这样的设备。适合于储存计算机程序指令和数据的设备包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储器设备，举例来说，包括半导体存储器设备(例如EPROM、EEPROM和闪存设备)；或磁盘(例如内部硬盘或可移除盘)。处理器和存储器可由专用逻辑实现或合并在专用逻辑中。

应注意的是，本文用于描述各种实施例的术语“示例”旨在指示这样的实施例是可能的实施例的可能的示例、表示、和/或说明(并且这样的术语并不意图暗示这样的实施例必须是特别的或最好的示例)。

如在本文中所使用的，术语“基本”和类似的术语旨在具有与本公开的主题所属的领域中的普通技术人员的常见和被接受的使用一致的广泛含义。查阅本公开的本领域技术人员应理解，这些术语旨在允许对所描述和要求保护的某些特征的描述，而不将这些特征的范围限制到所提供的精确布置和/或数值范围。因此，这些术语应被解释为表示所描述和要求保护的主题的非实质性或不重要的修改或改变被认为在如所附权利要求中所陈述的本发明的范围内。

如本文中所使用的，术语“约”通常意指所述值的加或减10％。例如，约0.5将包括0.45和0.55，约10将包括9至11，约1000将包括900至1100。

如在本文使用的术语“联接”和类似术语意指两个构件直接或间接地接合到彼此。这样的接合可以是固定的(例如，永久的)或可移动的(例如，可移除的或可释放的)。这样的接合可以通过两个构件或两个构件和任何附加的中间构件彼此一体地形成为单个整体或者通过两个构件或两个构件和任何附加的中间构件附接至彼此来实现。

重要的是注意到，各种示例性实施例的结构和布置仅仅是说明性的。虽然在本公开中只详细描述了一些实施例，但审阅本公开的本领域技术人员将容易认识到，很多修改(例如，在各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数的值、安装布置、材料的使用、颜色、定向等上的变化)是可能的，而实质上不偏离本文所描述的主题的新颖性教导和优点。此外，应理解的是，来自本文公开的一个实施例的特征可与本文公开的其它实施例的特征组合，如本领域中的普通技术人员应理解的。也可在各种示例性实施例的设计、运行条件、和布置上做出其它替代、修改、变化、和省略，而不偏离本实施例的范围。

虽然本说明书包含很多特定的实现方式细节，但这些不应被解释为对任何实施例或可能被要求保护的内容的范围的限制，而是作为特定实施例的特定实现方式所特有的特征的描述。在本说明书中在单独的实施方式的上下文中描述的某些特征也可以组合地在单个实施方式中实施。相反，在单个实施方式的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合在多个实施方式中实施。此外，虽然特征在以上可以被描述为以某些组合起作用且甚至最初被这样要求保护，但是来自所要求保护的组合的一个或更多个特征在一些情况下可以从该组合删除，并且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变型。