[發明專利]柴油機氧化催化器溫度控制系統

有效

• 申請號: 201710934342.4
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107762653B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 施華傳;顧欣;王維;胡川;杭勇;馬二林
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: F02D43/00
• 分類號: F02D43/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;屠志力

本發明提供一種柴油機氧化催化器溫度控制系統，包括：氧化催化器、節流閥、ECU；ECU通過排溫控制，提高柴油機排溫，以使得氧化催化器溫度達到起燃溫度；排溫控制包括：（一）首先，通過推遲主噴提高柴油機排溫；（二）然后，根據氧化催化器入口溫度傳感器測量的氧化催化器入口實際溫度反饋控制近后噴油量和進氣量調節量，當氧化催化器入口實際溫度小于氧化催化器入口目標溫度時，優先考慮減小進氣量，當氧化催化器入口實際溫度大于氧化催化器入口目標溫度時，優先考慮減小近后噴油量；（三）最后，通過節流閥模型控制節流閥開度實現進氣量的控制。本發明在發動機排溫有效控制的同時減小燃油的消耗。

技術領域

本發明涉及柴油機后處理控制領域，尤其是一種氧化催化器DOC的溫度控制系統。

背景技術

中國專利CN103883380A中公開了連續再生型柴油粒子過濾裝置的再生排氣升溫的方法。該方法是在渦輪增壓器后與中冷器并行增加一條連接發動機進氣管和發動機氣缸的旁通通道，在旁通通道和中冷器分口處安裝旁通閥，用于控制發動機進氣管內進氣流向。當DPF再生時，ECU根據DOC上游溫度調節旁通閥開度，部分增壓后的進氣沒有經過冷卻進入氣缸，提高了進氣溫度，從而使得發動機排溫得到提高。

該提高發動機排溫的方法不僅增加了結構的復雜度，而且其提高排溫時通過提高進氣溫度來實現的，過高的進氣溫度會影響進氣對發動機零件的冷卻效果，從而影響發動機性能。

中國專利CN103883380A中公開的排氣升溫方法是把發動機升溫分成兩個階段，當溫度較低時能夠產生白煙時進行第一階段升溫，其升溫措施是采用多次噴射和吸氣節流而不采用增加后噴的方式提高排溫，防止白煙的產生。當溫度超過了閾值后，新增加后噴來控制排氣溫度。

該專利中用到的升溫措施都是文獻和專利中公認的方法，該專利沒有考慮這些升溫方法之間的耦合問題。

發明內容

本發明的目的克服現有技術中存在的不足，提供一種柴油機氧化催化器溫度控制系統，能夠有效解決再生時不同發動機升溫措施的耦合問題，在發動機排溫有效控制的同時減小燃油的消耗，即保證了柴油機顆粒捕集器的再生又提高了燃油經濟性。本發明采用的技術方案是：

一種柴油機氧化催化器溫度控制系統，包括：氧化催化器、節流閥、ECU；節流閥通過進氣總管連接柴油機進氣口，柴油機排氣口通過排氣管道連接氧化催化器；ECU連接設置在氧化催化器入口的溫度傳感器；ECU連接并控制節流閥；

ECU通過排溫控制，提高柴油機排溫，以使得氧化催化器溫度達到起燃溫度；

排溫控制包括：

(一)首先，通過推遲主噴提高柴油機排溫；

(二)然后，根據氧化催化器入口溫度傳感器測量的氧化催化器入口實際溫度反饋控制近后噴油量和進氣量調節量，當氧化催化器入口實際溫度小于氧化催化器入口目標溫度時，優先減小進氣量，當氧化催化器入口實際溫度大于氧化催化器入口目標溫度時，優先減小近后噴油量；

(三)最后，通過節流閥模型控制節流閥開度實現進氣量的控制。

進一步地，所述(二)中，當氧化催化器入口實際溫度小于氧化催化器入口目標溫度時，柴油機排溫需要升高，則首先減小目標進氣量，當目標進氣量調節到最小限值后，再增加近后噴油量。

進一步地，所述(二)中，當氧化催化器入口實際溫度大于氧化催化器入口目標溫度時，柴油機排溫需要降低，則首先減小近后噴油量，當近后噴油量減小到最小限值后，再增加目標進氣量。

更進一步地，進氣量調節和近后噴油量調節均在各自的調節范圍內進行；根據柴油機當前工況，即柴油機轉速和循環噴油量查表得到進氣量調節范圍和近后噴油量調節范圍。

進一步地，節流閥模型包括節流閥模型壓降模型和節流閥流量模型；