[实用新型]发动机SCR催化器系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及发动机降低NOx排放领域，特别涉及一种发动机SCR催化器系统。

背景技术

作为发动机降低NO_X排放的重要技术，SCR(选择性催化还原器)在中重车用发动机上得到广泛运用。在SCR催化器涂层、载体等硬件配置一定的情况下，可以通过提高其温度和降低排气空速来提高SCR催化器的实际转化效率。

随着排放法规的日益严格，特别是执行WHTC排放循环的城市车辆，为了不至发动机牺牲太多的油耗来确保排放，SCR催化器的负担也越来越重。然而，对于低马力段和低负荷的发动机在WHTC排放循环区，SCR催化器的温度非常低，SCR催化器的效率也相应十分低，难以通过WHTC循环。为了提高发动机的排温，现在常用的技术是使用进气节流阀，通过减小进气量，放缓燃烧速度，达到提高排气温度的效果。进气节流阀另一个作用是在发动机倒拖时，尽量小的关闭节气门，防止气流带走SCR催化器的热量。进气节流阀在一定程度上提高了排气温度，但在防止排气带走SCR后处理热量方面能力相当有限，最终使得其温度没有最大能力的提升或保持。并且如果节气门开度太小，气缸内形成负压，会导致机油上串，机油燃烧会增加柴油机的颗粒和烟度。

因此，现有的技术方案主要缺点为：

1、倒拖工况，进气节流阀不能完全关闭，始终有一部分气流流过SCR催化器，带走热量；而且废气从排气管到SCR催化器可以看成是绝热膨胀过程，废气的温度会进一步降低。

2、如果进气节流阀开度过小，进气过程缸内将产生很大的负压，曲轴箱机油上串，不充分燃烧的机油将会导致颗粒和烟度增加。

3、在非排放区，特别是怠速工况，有一部分氮氧很低且相对于SCR催化器平均温度TC也很低的废气流经SCR催化器，造成了不必要的热量损失，并且这一部分废气长时间流过SCR催化器，会使氨储量不断的降低，不利于SCR催化器效率的提升。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单合理的发动机SCR催化器系统，该发动机SCR催化器系统在SCR催化器的入口前端并联一段旁通管路，并在旁通管路入口安装一个双向旁通阀，控制发动机废气的不同流通路径，能够最大限度的减小SCR催化器热量损失，提高或保持SCR催化器的温度，提升SCR催化器的转换效率，并且在一定程度上可以减小发动机的烟度和颗粒等排放物，从而保证发动机处于更低的排放水平。

为实现上述目的，根据本实用新型提供了发动机SCR催化器系统，包括：发动机机体，其进气端布设有增压器压气机、进气管路和发动机进气总管，以及设置在该进气管路上的进气节流阀；该发动机机体的排气端布设有发动机排气管和增压器涡轮机，所述发动机排气管上设置有排气温度传感器；SCR催化器，其上、下游分别设置有SCR上、下游温度传感器；以及旁通管路，并联设置在所述SCR催化器的入口前端，并在该旁通管路的入口处设置双向旁通阀。

优选地，上述技术方案中，增压器压气机与新鲜空气入口连通。

优选地，上述技术方案中，SCR催化器的末端安装有NO_X传感器。

优选地，上述技术方案中，SCR上、下游温度传感器的输出端和NO_X温度传感器的输出端均与ECU连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：该发动机SCR催化器系统在SCR催化器的入口前端并联一段旁通管路，并在旁通管路入口安装一个双向旁通阀，控制发动机废气的不同流通路径，能够最大限度的减小SCR催化器热量损失，提高或保持SCR催化器的温度，提升SCR催化器的转换效率，并且在一定程度上可以减小发动机的烟度和颗粒等排放物，从而保证发动机处于更低的排放水平。

附图说明

图1为本实用新型的发动机SCR催化器系统的结构示意图。

图2为本实用新型的发动机SCR催化器系统的流程图。其中，双向旁通阀置1表示废气完全从旁通管流向大气或下一个后处理环节，双向旁通阀置2表示废气完全从SCR催化器流向大气或下一个后处理环节，△T＝排气温度-SCR催化器平均温度T_C，T1为废气从排气总管到SCR催化器的温度损失值(经验值)，T_C、T_D分别为SCR催化器平均温度和添蓝起喷温度。

具体实施方式