[發明專利]后處理系統、后處理系統的控制方法及車輛

有效

• 申請號: 201980094219.3
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN113924410B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 張瑜;王曉華;王意寶;姚旺;伏金龍
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F01N13/00
• 分類號: F01N13/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張靜

一種后處理系統，后處理系統包括兩個SCR，第二SCR與增壓器采用并聯方式，并在第二SCR和增壓器之前設置一個三通閥，通過控制三通閥來控制尾氣流經第二SCR還是增壓器。在低溫時，控制三通閥以關閉增壓器支路，使得尾氣流經串聯的第二SCR和第一SCR，降低尾氣流經增壓器造成的能量損失，提高了低溫時NOx的轉化效率。在高溫時，控制三通閥以關閉旁通管路，尾氣流經增壓器和第一SCR，降低后處理系統的熱容和背壓，進而降低后處理系統對發動機性能的影響。還提供了一種后處理系統的控制方法和具有該系統的車輛。

技術領域

本發明涉及SCR系統領域，更具體地說，涉及后處理系統、后處理系統的控制方法及車輛。

背景技術

SCR是針對柴油車尾氣排放中NOx的一項處理工藝，即在催化劑的作用下，噴入還原劑氨或尿素，把尾氣中的NOx還原成N2和H2O，從而達到節能減排的目的。

現有的雙噴射技術方案是基于串聯的雙SCR系統，兩套SCR系統位于增壓器后，控制一個SCR系統對應的尿素噴嘴先噴射尿素，當另一個SCR系統處的溫度較高時，控制另一個SCR系統對應的尿素噴嘴也噴射尿素，此時兩個尿素噴嘴同時噴射尿素。這種串聯的雙SCR系統，在低溫時尾氣流經增壓器，造成能量損失，導致低溫時NOx的轉化效率較低；以及在高溫時，后處理器系統熱容大且背壓高，影響發動機性能。

發明內容

有鑒于此，本發明提出后處理系統、后處理系統的控制方法及車輛，欲解決上述技術問題。

為了解決上述技術問題，現提出的方案如下：

一種后處理系統，包括：

依次設置在排氣主管路中的溫度傳感器、三通閥、增壓器、DOC(diesel?oxidecatalyst，氧化催化轉換器)、第一SCR(selectively?catalytic?reduction，選擇性催化轉換裝置)；

與所述增壓器并聯設置的旁通管路，所述旁通管路的輸入端口連接所述三通閥的一個出口，所述旁通管路的輸出端口連接在所述增壓器與所述DOC之間的管路；

設置在所述旁通管路中的第二SCR；

用于將還原劑噴射到所述第一SCR與所述DOC之間的管路的第一噴射系統；

用于將還原劑噴射到所述第二SCR與所述三通閥之間的管路的第二噴射系統；

以及分別與所述溫度傳感器、所述三通閥、所述第一噴射系統、所述第二噴射系統連接的控制器。

第二SCR與增壓器采用并聯方式，并在第二SCR和增壓器之前設置一個三通閥，通過控制三通閥來控制尾氣流經第二SCR還是增壓器，進而保證低速低負荷時NOx轉化效率，提升后處理系統的性能。

可選的，所述第二SCR的催化劑載體的材料為金屬。催化劑的材料采用金屬，能夠快速提溫，低溫起燃特性好。

可選的，所述第二噴射系統噴射的還原劑為固態氨。第二SCR前采用噴射固態氨的第二噴射系統，能夠有效降低低溫時NOx排放，同時避免了尿素結晶的發生。

可選的，所述第一噴射系統噴射的還原劑為固態氨或尿素溶液。

可選的，所述第一SCR具體為SCRF(SCR?on?Filter)。SCRF的工作原理是將SCR催化劑，如銅沸石Cu/ZSM-5，涂覆到具有高孔隙率的壁流式DPF基底表面，在過濾體的壁面既能將沉積的碳煙催化氧化，同時又能在還原劑NH₃作用下高效率催化還原NOx。在顯著降低柴油機NOx和PM排放的基礎上，同時實現了后處理裝置的小型化、輕量化和低成本化。

一種后處理系統的控制方法，基于上述任意一項所述的后處理系統，所述控制方法包括：

獲取所述溫度傳感器的采集溫度；