[發明專利]尿素噴射控制方法和尿素噴射控制系統

有效

• 申請號: 202011295286.2
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112324539B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 張學敏;仲昆;孫婷;王作峰;賈帥
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉猛

本發明公開了一種尿素噴射控制方法和尿素噴射控制系統，尿素噴射控制方法包括步驟：將SCR的催化劑載體劃分為至少兩部分；獲取催化劑載體中每部分的載體溫度和催化劑載體上游的氣體溫度；若氣體溫度不小于氣體溫度設定值則控制尿素噴射；若氣體溫度小于氣體溫度設定值且催化劑載體中每部分的載體溫度均小于溫度設定值，則控制尿素停止噴射；若氣體溫度小于氣體溫度設定值且催化劑載體中至少一個部分的載體溫度不小于溫度設定值，則控制尿素噴射。上述尿素噴射控制方法通過將SCR的催化劑載體劃分為至少兩部分，根據每部分的載體溫度和催化劑載體上游的氣體溫度控制尿素的噴射，提前了尿素噴射的時間，降低了冷啟動時NO_X的排放量。

技術領域

本發明涉及柴油機減排技術領域，更具體地說，涉及一種尿素噴射控制方法和尿素噴射控制系統。

背景技術

目前，柴油機在汽車中的應用日益廣泛，但同時也面臨著排放法規不斷加嚴和排放限值不斷降低的挑戰，因此，對后處理技術提出了更高的要求。

柴油機的后處理系統中，SCR系統多采用尿素水溶液降低NO_X排放。尿素水溶液經過蒸發、熱解、水解等步驟轉化為NH₃，隨后NH₃將尾氣中的NO_X還原為N₂?？紤]到尿素結晶和SCR中的轉化效率問題，當SCR上游氣體溫度達230℃左右時，控制尿素水溶液噴射，即控制尿素噴射。然而隨著催化劑技術的不斷更新，SCR催化劑在低溫下已具備部分NO_X轉化能力，因此，尿素的起噴溫度可適當降低。

在冷啟動時，SCR上游氣體溫度較低，當SCR上游氣體溫度到達設定值時才會噴射尿素，則尿素噴射較晚，導致NO_X排放量增加。

綜上所述，如何控制尿素噴射，以降低冷啟動時NO_X的排放量，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種尿素噴射控制方法，以降低冷啟動時NO_X的排放量。本發明的另一目的是提供一種尿素噴射控制系統。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種尿素噴射控制方法，適用于冷啟動，所述尿素噴射控制方法包括步驟：

將SCR的催化劑載體劃分為至少兩部分；

獲取所述催化劑載體中每部分的載體溫度以及所述催化劑載體上游的氣體溫度；

若所述氣體溫度不小于氣體溫度設定值，則控制尿素噴射；

若所述氣體溫度小于所述氣體溫度設定值，且所述催化劑載體中每部分的載體溫度均小于溫度設定值，則控制尿素停止噴射；

若所述氣體溫度小于所述氣體溫度設定值，且所述催化劑載體中至少一個部分的載體溫度不小于溫度設定值，則控制尿素噴射。

優選地，若所述氣體溫度小于所述氣體溫度設定值，且所述催化劑載體中n個部分的載體溫度不小于溫度設定值，則控制尿素噴射且噴射量為y_n；

其中，所述催化劑載體劃分為m個部分，m≥2，m≥n≥1，且y_ny_n+1。

優選地，所述步驟：若所述氣體溫度不小于氣體溫度設定值則控制尿素噴射，具體為：若所述氣體溫度不小于氣體溫度設定值，則控制尿素噴射且噴射量為y₀，且y₀y_n。

優選地，所述步驟：將SCR的催化劑載體劃分為至少兩部分，具體為：根據所述催化劑載體的體積將催化劑載體等體積劃分為至少兩部分。