[发明专利]一种SCR的控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及尾气处理技术领域，特别是涉及一种SCR的控制方法及装置。

背景技术

随着世界各国对发动机排放法规不断严格的要求，发动机排气后处理技术也不断发展。我国将于2015年1月1日全面实施国Ⅳ排放法规，为了满足国Ⅳ排放法规对碳烟和氮氧化物的限制，发动机主要利用SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原系统)来降低氮氧化物的排放。

SCR的基本工作原理为尿素喷射单元将定量的尿素水溶液以雾状形态喷入排气管中，尿素液滴在高温废气作用下发生水解和热解反应，生成所需的还原剂氨气，氨气在催化剂作用下将氮氧化物有选择性地还原为氮气。

而，SCR中未参加反应的氨气，会排放到大气中，形成氨泄漏，过多的氨泄漏不仅造成尿素的浪费，且会引发系列副反应，同时造成二次污染问题。

目前，实际操作时，SCR的尿素喷射量通过下述方法确定：由发动机转速、循环供油量可确定催化剂转化效率的主迈普，查询与发动机当前工况对应的催化剂转化效率，作为目标转化效率，根据该目标转化效率来确定尿素喷射量。

由于催化剂的转化效率还与排气温度、排气流量等因素相关，仅根据上述方法无法精确发动机当前工况的催化剂转化效率，可能存在所确定的催化剂转化效率高于当前工况下催化剂的理论最大转化效率，从而计算得出的尿素喷射量高于实际尿素需求量，进而导致多余喷射的尿素形成氨泄漏。

有鉴于此，如何避免在发动机各工况下喷射过量尿素，降低氨泄漏风险，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种SCR的控制方法及装置，可以避免发动机各工况下喷射过量尿素，降低氨泄漏风险。

为解决上述技术问题，本发明提供一种SCR的控制方法，包括：

获取发动机当前工况下，催化剂的目标转化效率；

获取发动机当前工况下，催化剂的理论最大转化效率；

比较所述目标转化效率与所述理论最大转化效率，选取较小者作为最终目标转化效率；

根据最终目标转化效率确定尿素喷射量。

该SCR的控制方法，增加了催化剂的理论最大转化效率的修正，将各工况催化剂的目标转化效率与理论最大转化效率做比较，选取较小者确定尿素喷射量，由于考虑了各工况下催化剂的理论最大转化效率，能够精确控制各工况的尿素喷射量，从而避免了发动机各工况下喷射过量尿素，降低了氨泄漏的风险。

优选地，所述目标转化效率为催化剂的理论目标转化效率。

优选地，获取发动机当前工况下，催化剂的理论目标转化效率和其修正因子；所述目标转化效率为所述理论目标转化效率和所述修正因子的乘积。

优选地，所述修正因子从预设的催化剂转化效率的修正系数随发动机排气温度和排气流量变化的迈普图中获取。

优选地，所述理论目标转化效率从预设的催化剂转化效率随发动机转速和循环供油量变化的迈普图中获取。

优选地，所述理论最大转化效率从预设的催化剂理论最大转化效率随发动机排气温度和空速变化的迈普图中获取。

本发明还提供一种SCR的控制装置，包括：

采集单元，用于获取发动机当前工况下催化剂的目标转化效率和理论最大转化效率；

控制单元，用于比较所述目标转化效率和所述理论最大转化效率的大小，并根据较小者确定尿素喷射量。

该装置与上述方法的原理一致，能够达到相同的技术效果。

优选地，所述采集单元还用于获取发动机当前工况下，催化剂的目标转化效率的修正因子；

所述控制单元包括修正单元，所述修正单元用于根据所述修正因子和所述目标转化效率获取修正后的目标转化效率；

所述控制单元用于比较所述修正后的目标转化效率和所述理论最大转化效率，并根据较小者确定尿素喷射量。

优选地，所述采集单元包括监测单元和查找单元；

所述监测单元用于监测发动机当前的转速、循环供油量、排气温度、排气流量及空速；

所述查找单元用于基于预设的催化剂转化效率迈普图查找与所述转速和所述循环供油量对应的目标转化效率；基于预设的催化剂转化效率的修正因子迈普图查找与所述排气温度和所述排气流量对应的修正因子；基于预设的催化剂理论最大转化效率迈普图查找与所述排气温度和所述空速对应的理论最大转化效率。

附图说明

图1为本发明所提供SCR的控制方法第一种实施例的流程图；

图2为图1所示SCR控制方法的控制原理示意图；