CN110905636B - 汽车尾气的处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种汽车尾气的处理方法及装置，通过获取当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数，并利用尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数，计算得到处理上游尾气后的理论氨储量，然后分别根据上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到保证尾气的氮氧化物含量不超标的第一喷射量，以及保证尾气的氨气含量不超标的第二喷射量。最后，分别将第一喷射量和第二喷射量，与氨储闭环控制系统得到的第三喷射量进行对比，确定第三喷射量是否能保证尾气的氮氧化物含量和氨气含量不超标，在第三喷射量会造成尾气的氮氧化物含量和氨气含量超标时，及时对下一时刻的尿素的实际喷射量做出调整，保证尾气的氮氧化物含量和氨气含量不超标。

Description

汽车尾气的处理方法及装置

技术领域

本申请涉及尾气处理技术领域，特别涉及一种汽车尾气的处理方法及装置。

背景技术

目前，由于汽车尾气的排放标准变得更加的严格，所以许多新生产的车辆都开始采用基于选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)反应的后处理系统。

在SCR后处理系统中，在反应箱的上游喷射的尿素，在反应箱中分解出氨气，所分解出的部分氨气与进入反应箱的上游尾气中的氮氧化物进行反应得到下游尾气，另一部分则存储在反应箱中的催化剂上，可在后续与尾气中的氮氧化物反应。在当前的SCR后处理系统中，通过氨储闭环控制系统控制尿素的喷射量，来控制反应箱中的氨储量，使得氨储量维持在基于发动机工况的设定值上。

但是，由于现有技术中尿素的喷射量，是基于氨储量维持在设定值上确定的。所以在一些工况下，例如发动机温度突然升高等，为了使得氨储量达到设定值，可能会出现尿素喷射量过小或者多大的情况，从而造成氨气量不足或者过多的，使得下游尾气中的氮氧化物含量或氨气含量超标。

发明内容

基于上述现有技术的不足，本申请提供了一种汽车尾气处理的方法及装置，以解决现有技术依靠氨储闭环系统进行尾气处理，无法有效的保证尾气中的氮氧化物含量或氨气含量不超标的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

本申请一方面提供了一种汽车尾气的处理方法，包括：

获取当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数；

利用所述尿素的喷射量、所述氨储量以及所述上游尾气的参数，计算得到处理所述上游尾气后的理论氨储量；

分别根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量和第二喷射量；其中，所述尿素的第一喷射量用于使下游尾气中的氮氧化物含量等于第一目标值；所述尿素的第二喷射量用于使所述下游尾气中的氨气含量等于第二目标值；

从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量；其中，若所述第三喷射量大于所述第一喷射量，且小于所述第二喷射量，则将所述第三喷射量确定为所述实际喷射量；若所述第三喷射量小于或等于所述第一喷射量，则将所述第一喷射量确定为所述实际喷射量；若所述第三喷射量大于或等于所述第二喷射量，则将所述第二喷射量确定为所述实际喷射量；所述第三喷射量为氨储闭环控制系统计算得到的下一时刻的尿素的喷射量。

可选地，在上述的方法中，所述根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量，包括：

确定在所述上游尾气的排气温度以及空速的反应条件下，氨气与氮氧化物的反应比例；其中，所述上游尾气的参数包括所述排气温度、所述空速以及氮氧化物含量；

计算所述上游尾气中的所述氮氧化物含量与所述第一目标值的差值，得到氮氧化物消耗量；

计算在所述反应比例下，反应完所述氮氧化物消耗量所需的第一氨气量；

根据所述第一氨气量减去所述理论氨储量的差值，计算得到所述第一喷射量。

可选地，在上述的方法中，所述根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第二喷射量，包括：

计算得到在所述反应比例下，反应完所述上游尾气中的氮氧化物含量所需的第二氨气量，以及计算所述理论氨储量和所述第二目标值的和，得到氨气总量；

根据所述氨气总量减去所述第二氨气量的差值，计算得到所述第二喷射量。

可选地，在上述的方法中，所述从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量之前，还包括：

匹配出与所述上游尾气的参数中的排气温度以及空速，相应的氨储量最大设定值；

判断所述理论氨储量是否大于所述氨储量最大设定值；

若判断出所述理论氨储量小于所述氨储量最大设定值，则执行所述从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量；

若判断出所述理论氨储量大于所述氨储量最大设定值，则将所述下一时刻的尿素的实际喷射量确定为零。

可选地，在上述的方法中，所述从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量，包括：

对比所述第三喷射量是否小于所述第一喷射量；

若对比出所述第三喷射量小于所述第一喷射量，则将所述第一喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量；

若对比出所述第三喷射量大于或等于所述第一喷射量，则对比所述第三喷射量是否大于所述第二喷射量；

若对比出所述第三喷射量大于所述第二喷射量，则将所述第二喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量；若对比出所述第三喷射量小于或等于所述第二喷射量，则将所述第三喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量。

本申请另一方面提供了一种汽车尾气的处理装置，包括：

获取单元，用于获取当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数；

氨储计算单元，用于利用所述尿素的喷射量、所述氨储量以及所述上游尾气的参数，计算得到处理所述上游尾气后的理论氨储量；

第一喷射量计算单元，用于根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量；其中，所述尿素的第一喷射量用于使下游尾气中的氮氧化物含量等于第一目标值；

第二喷射量计算单元，用于根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第二喷射量；其中，所述尿素的第二喷射量用于使所述下游尾气中的氨气含量等于第二目标值；

第一确定单元，用于从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量；其中，若所述第三喷射量大于所述第一喷射量，且小于所述第二喷射量，则将所述第三喷射量确定为所述实际喷射量；若所述第三喷射量小于或等于所述第一喷射量，则将所述第一喷射量确定为所述实际喷射量；若所述第三喷射量大于或等于所述第二喷射量，则将所述第二喷射量确定为所述实际喷射量；所述第三喷射量为氨储闭环控制系统计算得到的下一时刻的尿素的喷射量。

可选地，在上述的装置中，所述第一喷射量计算单元，包括：

第二确定单元，用于确定在所述上游尾气的排气温度以及空速的反应条件下，氨气与氮氧化物的反应比例；其中，所述上游尾气的参数包括所述排气温度、所述空速以及氮氧化物含量；

第一计算单元，用于计算所述上游尾气中的所述氮氧化物含量与所述第一目标值的差值，得到氮氧化物消耗量；

第二计算单元，用于计算在所述反应比例下，反应完所述氮氧化物消耗量所需的第一氨气量；

第三计算单元，用于根据所述第一氨气量减去所述理论氨储量的差值，计算得到所述第一喷射量。

可选地，在上述的装置中，所述第二喷射量计算单元，包括：

第四计算单元，用于计算得到在所述反应比例下，反应完所述上游尾气中的氮氧化物含量所需的第二氨气量，以及计算所述理论氨储量和所述第二目标值的和，得到氨气总量；

第五计算单元，用于根据所述氨气总量减去所述第二氨气量的差值，计算得到所述第二喷射量。

可选地，在上述的装置中，还包括：

匹配单元，用于匹配出与所述上游尾气的参数中的排气温度以及空速，相应的氨储量最大设定值；

判断单元，用于判断所述理论氨储量是否大于所述氨储量最大设定值；

其中，在所述判断单元判断出所述理论氨储量小于所述氨储量最大设定值时，所述第一确定单元执行所述从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量；

在所述判断单元判断出所述理论氨储量大于所述氨储量最大设定值时，所述第一确定单元将所述下一时刻的尿素的实际喷射量确定为零。

可选地，在上述的装置中，所述第一确定单元，包括：

第一对比单元，用于对比所述第三喷射量是否小于所述第一喷射量；

第二对比单元，用于在所述第一对比单元对比出所述第三喷射量大于或等于所述第一喷射量时，对比所述第三喷射量是否大于所述第二喷射量；

第一确定子单元，用于在所述第一对比单元对比出所述第三喷射量小于所述第一喷射量时，将所述第一喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量，在所述第二对比单元对比出所述第三喷射量大于所述第二喷射量时，将所述第二喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量，以及在所述第二对比单元对比出所述第三喷射量小于或等于所述第二喷射量时，将所述第三喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量。

本申请提供的一种汽车尾气的处理方法及装置，根据获取的当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数，计算处理所述上游尾气后的理论氨储量；然后根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到第一喷射量和第二喷射量，并从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量。由于，第一尿素喷射量为使下游尾气中的氮氧化物含量等于第一目标值的尿素喷射量，所以当通过氨储闭环控制系统，计算得到的下一时刻的第三尿素喷射量，小于第一尿素喷射量时，说明氨储闭环控制系统计算尿素喷射量会造成氨气不足，所以将第一喷射量确定为下一时刻的实际喷射量，从而保证下游尾气中的氮氧化物含量不超标。由于，第二尿素喷射量为使下游尾气中的氨气含量等于第二目标值的最大尿素喷射量，所以当第三尿素喷射量大于第一尿素喷射量时，说明氨储闭环控制系统计算尿素喷射量会造成氨气过多，所以将第二喷射量确定为下一时刻的实际喷射量，从而在保证氨气足够的情况下，下游尾气中的氨气含量不超标。当第三喷射量大于第一尿素喷射量，且小于第二尿素喷射量，则说明氨储闭环控制系统计算尿素喷射量不会造成下游尾气中的氮氧化物含量和氨气含量超标，所以此时将第三尿素喷射量确定为下一时刻的实际喷射量。从而实现通过第一尿素喷射量和第二尿素喷射量，来对氨储闭环控制系统计算尿素喷射量进行及时的调整，保证下游尾气中的氮氧化物含量和氨气含量都不大于相应的目标值，避免出现尾气超标的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种汽车尾气的处理方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种汽车尾气的处理方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种汽车尾气的处理方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种汽车尾气的处理方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种汽车尾气的处理方法的流程示意图；

图6为本申请另一实施例提供的一种汽车尾气的处理装置的结构示意图；

图7为本申请另一实施例提供的一种第一喷射量计算单元的结构示意图；

图8为本申请另一实施例提供的一种第二喷射量计算单元的结构示意图；

图9为本申请另一实施例提供的一种第一确定单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请实施例提供了一种汽车尾气的处理方法，如图1所示，具体包括：

S101、获取当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数。

其中，氨储量指的是存储在反应箱中的催化剂上的氨气的含量。上游尾气指的是反应箱的进口处的尾气。所以，上游尾气也可以理解为发动机排放出的，还未进行尾气处理的尾气。

具体的，可以在喷嘴喷射尿素，且尿素未在反应箱中与上游尾气进行反应时，获取尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数。其中，上游尾气的参数，可以包括排气温度、空速、各个组成成分的含量等参数。具体可以通过相应的检测仪器，或感应器获取上游尾气的参数。

S102、利用尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数，计算得到处理上游尾气后的理论氨储量。

具体的，计算理论氨储量的具体原理为：基于氮氧化物与氨气的化学反应方程式以及当前工况下的对应的反应速率，计算尿素分解并和上游尾气进入反应后，即对上游尾气进行处理后，反应箱中的催化剂上还吸附的氨气的含量，得到理论氨储量。

S103、分别根据上游尾气的参数以及理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量和第二喷射量。

其中，尿素的第一喷射量用于使下游尾气中的氮氧化物含量等于第一目标值。尿素的第二喷射量用于使下游尾气中的氨气含量等于第二目标值。

需要说明的是，第一目标值指的是尾气排放中氮氧化物含量不超标的标准值，所以第一喷射量可以理解为使下游尾气中的氮氧化物含量不超标的最小尿素喷射量。同样，第二目标值指的是尾气排放中氨气含量不超标的标准值，所以第二喷射量也可以理解为使下游尾气中的氨气含量不超标的最大尿素喷射量。

具体的，可以基于氨气与氮氧化物的反应方程式，构建相应的计算模型。其中，计算模型可根据上游尾气的参数、理论氨储量以及第一目标值，反算得到第一喷射量。同理，也能根据上游尾气的参数、理论氨储量以及第二目标值，反算得到第二喷射量。

可选地，本申请另一实施例中，步骤S103中的根据上游尾气的参数以及理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量的一种具体实施方式，如图2所示，包括：

S201、确定在上游尾气的排气温度以及空速的反应条件下，氨气与氮氧化物的反应比例。

其中，上游尾气的参数包括排气温度、空速以及氮氧化物含量。

具体的，排气温度以及空速不同则反应条件不相同，由于在不同的反应条件下的化学反应速率不同，所以氮氧化物与氨气的反应比例也不相同。因此，需要确定在上游尾气的排气温度以及空速的反应条件下，氨气与氮氧化物的反应比例，以便等到在该反应比例下尿素的喷射量。

S202、计算上游尾气中的氮氧化物含量与第一目标值的差值，得到氮氧化物消耗量。

具体的，第一目标值即为上游尾气中的氮氧化物反应后，所剩余的氮氧化物的含量。所以上游尾气中的氮氧化物含量与第一目标值的差值即为在反应箱中反应掉的氮氧化物的量，即为氮氧化物消耗量。

S203、计算在确定出的反应比例下，反应完氮氧化物消耗量所需的第一氨气量。

具体的，基于氮氧化物消耗量与所需氨气的量的比值等于确定出的反应比例，计算出反应完氮氧化物消耗量所需的第一氨气量。

S204、根据第一氨气量减去理论氨储量的差值，计算得到第一喷射量。

具体的，计算第一氨气量减去理论氨储量的氨气量差值，然后计算该氨气量差值所对应的尿素量，即可得到尿素的第一喷射量。

可选地，本申请另一实施例中，步骤S103中的根据上游尾气的参数以及理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第二喷射量的一种具体实施方式，如图3所示，包括：

S301、计算得到在确定出的反应比例下，反应完上游尾气中的氮氧化物含量所需的第二氨气量，以及计算理论氨储量和第二目标值的和，得到氨气总量。

需要说明的，反应比例是上游尾气的参数中排气温度以及空速确定的。

S302、根据氨气总量减去第二氨气量的差值，计算得到第二喷射量。

具体的，计算氨气总量减去第二氨气量的氨气量差值，然后计算该氨气量差值所对应的尿素量，即可得到尿素的第二喷射量。

可选地，本申请的另一实施例中，在执行步骤S103之后，且在执行步骤S104之前，如图4所示，还可以进一步包括：

S401、匹配出与上游尾气的参数中的排气温度以及空速，相应的氨储量最大设定值。

需要说明的是，针对不同的工况，都预选设置有两个氨储设定值，一个氨储设定值用于通过比例积分微分控制，得到尿素喷射量，即第三喷射量，以通过控制尿素喷射量使氨储量达到该设定值。另一个则是氨储量最大设定值，指的在该工况下，设定的反应箱中的催化剂上吸附的氨气量的最大值，即当前工况下对应的最大氨储量设定值。所以，具体可以根据排气温度以及空速与氨储量最大设定值的映射关系，匹配出与上游尾气的参数中的排气温度以及空速，相对应的氨储量最大设定值。

S402、判断理论氨储量是否大于氨储量最大设定值。

由于氨储量最大设定值相对较大，能保证将当前工况下的尾气中的氮氧化物完全处理掉，所以为了避免下游尾气中的氨气量过多，此时不应该再喷射尿素。因此，若判断出理论氨储量大于氨储量最大设定值，则执行步骤S403。若判断出所述理论氨储量小于所述氨储量最大设定值，则执行步骤S404，即执行步骤S104：从第一喷射量、第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量。

S403、将下一时刻的尿素的实际喷射量确定为零。

S104、从第一喷射量、第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量。

其中，第三喷射量为氨储闭环控制系统计算得到的下一时刻的尿素的喷射量。具体的，可以根据上游尾气的排气温度以及空速，匹配出相应的氨储设定值，然后将该氨储设定值、上游尾气中的氮氧化物含量、氨储量输入比例积分微分控制器中输出第三喷射量。

由于，喷射量小于第一喷射量则说明提供的氨气量不足，将会造成下游尾气中的氮氧化物含量超标，而喷射量大于第二喷射量，则说明提供的氨气量过多，会造成下游尾气中的氨气量超标。

所以，若第三喷射量大于第一喷射量，且小于第二喷射量，即第三喷射量处在第一喷射量与第二喷射量的区间内，则说明喷射第三喷射量，不会造成下游尾气中的氮氧化物含量超标，也不会造成下游尾气中的氨气量超标，所以此时将第三喷射量确定为下一时刻的尿素的实际喷射量。

若第三喷射量小于第一喷射量，说明喷射第三喷射量会造成氮氧化物超标，所以当第三喷射量小于或等于第一喷射量，则将第一喷射量确定为下一时刻的尿素的实际喷射量。若第三喷射量大于第二喷射量，说明喷射第三喷射量会造成氨气超标，所以当第三喷射量大于或等于第二喷射量，则将第二喷射量确定为实际喷射量。

所以本申请实施例提供的汽车尾气的处理方法，通过计算得到保证尾气的氮氧化物含量不超标的第一喷射量，以及保证尾气的氨气含量不超标的第二喷射量，分别与氨储闭环控制系统计算得到的第三喷射量进行对比，确定第三喷射量是否能保证尾气的氮氧化物含量和氨气含量不超标，从而对下一时刻的尿素的实际喷射量做出及时的调整，以能保证尾气的氮氧化物含量和氨气含量都不超标。

可选地，本申请另一实施例中，步骤S104的一种实施方式，如图5所示，包括：

S501、对比第三喷射量是否小于第一喷射量。

其中，若对比出第三喷射量小于所述第一喷射量，则执行步骤S502。若对比出第三喷射量大于或等于第一喷射量，则执行步骤S503。

S502、将第一喷射量确定为下一时刻的尿素的实际喷射量。

S503、对比第三喷射量是否大于第二喷射量。

其中，若第三喷射量大于所述第二喷射量，则执行步骤S504。若对比出第三喷射量小于或等于所述第二喷射量，则执行步骤S505。

S504、将第二喷射量确定为下一时刻的尿素的实际喷射量。

S505、将第三喷射量确定为下一时刻的尿素的实际喷射量。

需要说明的是，这只是步骤S104的其中一种可选的实施方式，也可采用其他的方式。例如，先对比第三喷射量与第二喷射量，在第三喷射量小于第二喷射量时，再对比第三喷射量与第一喷射量。又或者确定第一喷射量与第三喷射量的较大值，然后将该较大值与第二喷射量进行对比，取较最大值与第二喷射量的较小值，确定为下一时刻的尿素的实际喷射量。

本申请另一实施例提供了一种汽车尾气的处理装置，如图6所示，包括：

获取单元601，用于获取当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数。

需要说明的是，获取单元601的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S101，此处不再赘述。

氨储计算单元602，用于利用尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数，计算得到处理上游尾气后的理论氨储量。

需要说明的是，氨储计算单元602的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S102，此处不再赘述。

第一喷射量计算单元603，用于根据上游尾气的参数以及理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量。

其中，尿素的第一喷射量用于使下游尾气中的氮氧化物含量等于第一目标值。

需要说明的是，第一喷射量计算单元603的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S103，此处不再赘述。

第二喷射量计算单元604，用于根据上游尾气的参数以及理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第二喷射量。

其中，尿素的第二喷射量用于使下游尾气中的氨气含量等于第二目标值。

需要说明的是，第二喷射量计算单元604的具体工作过程同样可相应的参考上述方法实施例中的步骤S103，此处不再赘述。

第一确定单元605，用于从第一喷射量、第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量。

其中，若第三喷射量大于第一喷射量，且小于第二喷射量，则将第三喷射量确定为实际喷射量；若第三喷射量小于或等于第一喷射量，则将第一喷射量确定为实际喷射量；若第三喷射量大于或等于第二喷射量，则将第二喷射量确定为实际喷射量。第三喷射量为氨储闭环控制系统计算得到的下一时刻的尿素的喷射量。

需要说明的是，第一确定单元605的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S104，此处不再赘述。

可选地，在本申请的另一实施例中，第一喷射量计算单元603，如图7所示，包括：

第二确定单元701，用于确定在上游尾气的排气温度以及空速的反应条件下，氨气与氮氧化物的反应比例。

其中，上游尾气的参数包括排气温度、空速以及氮氧化物含量。

需要说明的是，第二确定单元701的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S201，此处不再赘述。

第一计算单元702，用于计算上游尾气中的氮氧化物含量与第一目标值的差值，得到氮氧化物消耗量。

需要说明的是，第一计算单元702的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S202，此处不再赘述。

第二计算单元703，用于计算在反应比例下，反应完氮氧化物消耗量所需的第一氨气量。

需要说明的是，第二计算单元703的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S203，此处不再赘述。

第三计算单元704，用于根据第一氨气量减去理论氨储量的差值，计算得到第一喷射量。

需要说明的是，第三计算单元704的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S204，此处不再赘述。

可选地，在本申请的另一实施例中，第二喷射量计算单元604，如图8所示，包括：

第四计算单元801，用于计算得到在反应比例下，反应完上游尾气中的氮氧化物含量所需的第二氨气量，以及计算理论氨储量和第二目标值的和，得到氨气总量。

需要说明的是，第四计算单元801的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S301，此处不再赘述。

第五计算单元802，用于根据氨气总量减去第二氨气量的差值，计算得到第二喷射量。

需要说明的是，第五计算单元802的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S302，此处不再赘述。

可选地，在本申请的另一实施例中，汽车尾气的处理装置，还可以进一步包括：

匹配单元，用于匹配出与上游尾气的参数中的排气温度以及空速，相应的氨储量最大设定值。

需要说明的是，匹配单元的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S401，此处不再赘述。

判断单元，用于判断理论氨储量是否大于氨储量最大设定值。

其中，在判断单元判断出理论氨储量小于氨储量最大设定值时，第一确定单元605执行从第一喷射量、第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量。

在判断单元判断出理论氨储量大于氨储量最大设定值时，第一确定单元605将下一时刻的尿素的实际喷射量确定为零。

需要说明的是，判断单元的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S402，此处不再赘述。

可选地，在本申请的另一实施例中，第一确定单元605，如图9所示，包括：

第一对比单元901，用于对比第三喷射量是否小于第一喷射。

第二对比单元902，用于在第一对比单元901对比出第三喷射量大于或等于第一喷射量时，对比第三喷射量是否大于第二喷射量。

第一确定子单元903，用于在第一对比单元901对比出第三喷射量小于第一喷射量时，将第一喷射量确定为下一时刻的尿素的实际喷射量，在第二对比单元902对比出第三喷射量大于第二喷射量时，将第二喷射量确定为下一时刻的尿素的实际喷射量，以及在第二对比单元902对比出第三喷射量小于或等于第二喷射量时，将第三喷射量确定为下一时刻的尿素的实际喷射量。

需要说明的是，本申请实施例中的上述单元的具体工作过程可相应的参考上述方法实施例中的步骤S501～S505，此处不再赘述。

本申请提供的一种汽车尾气的处理装置，氨储计算单元根据获取单元获取到的当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数，计算处理上游尾气后的理论氨储量；然后由第一喷射量计算单元和第二喷射量计算单元，根据上游尾气的参数以及理论氨储量，计算得到第一喷射量和第二喷射量，并从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量。由于，第一尿素喷射量为使下游尾气中的氮氧化物含量等于第一目标值的尿素喷射量，所以当通过氨储闭环控制系统，计算得到的下一时刻的第三尿素喷射量，小于第一尿素喷射量时，将第一喷射量确定为下一时刻的实际喷射量，从而保证下游尾气中的氮氧化物含量不超标。由于，第二尿素喷射量为使下游尾气中的氨气含量等于第二目标值的最大尿素喷射量，所以当第三尿素喷射量大于第一尿素喷射量时，将第二喷射量确定为下一时刻的实际喷射量，从而在保证氨气足够的情况下，下游尾气中的氨气含量不超标。当第三喷射量大于第一尿素喷射量，且小于第二尿素喷射量，则说明氨储闭环控制系统计算尿素喷射量不会造成下游尾气中的氮氧化物含量和氨气含量超标，所以此时将第三尿素喷射量确定为下一时刻的实际喷射量。从而实现通过第一尿素喷射量和第二尿素喷射量，来对氨储闭环控制系统计算尿素喷射量进行及时的调整，保证下游尾气中的氮氧化物含量和氨气含量都不大于相应的目标值，避免出现尾气超标的情况。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种汽车尾气的处理方法，其特征在于，包括：

获取当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数；

利用所述尿素的喷射量、所述氨储量以及所述上游尾气的参数，计算得到处理所述上游尾气后的理论氨储量；

分别根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量和第二喷射量；其中，所述尿素的第一喷射量用于使下游尾气中的氮氧化物含量等于第一目标值；所述尿素的第二喷射量用于使所述下游尾气中的氨气含量等于第二目标值；

从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量；其中，若所述第三喷射量大于所述第一喷射量，且小于所述第二喷射量，则将所述第三喷射量确定为所述实际喷射量；若所述第三喷射量小于或等于所述第一喷射量，则将所述第一喷射量确定为所述实际喷射量；若所述第三喷射量大于或等于所述第二喷射量，则将所述第二喷射量确定为所述实际喷射量；所述第三喷射量为氨储闭环控制系统计算得到的下一时刻的尿素的喷射量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量，包括：

确定在所述上游尾气的排气温度以及空速的反应条件下，氨气与氮氧化物的反应比例；其中，所述上游尾气的参数包括所述排气温度、所述空速以及氮氧化物含量；

计算所述上游尾气中的所述氮氧化物含量与所述第一目标值的差值，得到氮氧化物消耗量；

计算在所述反应比例下，反应完所述氮氧化物消耗量所需的第一氨气量；

根据所述第一氨气量减去所述理论氨储量的差值，计算得到所述第一喷射量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第二喷射量，包括：

计算得到在所述反应比例下，反应完所述上游尾气中的氮氧化物含量所需的第二氨气量，以及计算所述理论氨储量和所述第二目标值的和，得到氨气总量；

根据所述氨气总量减去所述第二氨气量的差值，计算得到所述第二喷射量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量之前，还包括：

匹配出与所述上游尾气的参数中的排气温度以及空速，相应的氨储量最大设定值；

判断所述理论氨储量是否大于所述氨储量最大设定值；

若判断出所述理论氨储量小于所述氨储量最大设定值，则执行所述从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量；

若判断出所述理论氨储量大于所述氨储量最大设定值，则将所述下一时刻的尿素的实际喷射量确定为零。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量，包括：

对比所述第三喷射量是否小于所述第一喷射量；

若对比出所述第三喷射量小于所述第一喷射量，则将所述第一喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量；

若对比出所述第三喷射量大于或等于所述第一喷射量，则对比所述第三喷射量是否大于所述第二喷射量；

若对比出所述第三喷射量大于所述第二喷射量，则将所述第二喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量；若对比出所述第三喷射量小于或等于所述第二喷射量，则将所述第三喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量。

6.一种汽车尾气的处理装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取当前时刻的尿素的喷射量、氨储量以及上游尾气的参数；

氨储计算单元，用于利用所述尿素的喷射量、所述氨储量以及所述上游尾气的参数，计算得到处理所述上游尾气后的理论氨储量；

第一喷射量计算单元，用于根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第一喷射量；其中，所述尿素的第一喷射量用于使下游尾气中的氮氧化物含量等于第一目标值；

第二喷射量计算单元，用于根据所述上游尾气的参数以及所述理论氨储量，计算得到下一时刻的尿素的第二喷射量；其中，所述尿素的第二喷射量用于使所述下游尾气中的氨气含量等于第二目标值；

第一确定单元，用于从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量；其中，若所述第三喷射量大于所述第一喷射量，且小于所述第二喷射量，则将所述第三喷射量确定为所述实际喷射量；若所述第三喷射量小于或等于所述第一喷射量，则将所述第一喷射量确定为所述实际喷射量；若所述第三喷射量大于或等于所述第二喷射量，则将所述第二喷射量确定为所述实际喷射量；所述第三喷射量为氨储闭环控制系统计算得到的下一时刻的尿素的喷射量。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一喷射量计算单元，包括：

第二确定单元，用于确定在所述上游尾气的排气温度以及空速的反应条件下，氨气与氮氧化物的反应比例；其中，所述上游尾气的参数包括所述排气温度、所述空速以及氮氧化物含量；

第一计算单元，用于计算所述上游尾气中的所述氮氧化物含量与所述第一目标值的差值，得到氮氧化物消耗量；

第二计算单元，用于计算在所述反应比例下，反应完所述氮氧化物消耗量所需的第一氨气量；

第三计算单元，用于根据所述第一氨气量减去所述理论氨储量的差值，计算得到所述第一喷射量。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二喷射量计算单元，包括：

第四计算单元，用于计算得到在所述反应比例下，反应完所述上游尾气中的氮氧化物含量所需的第二氨气量，以及计算所述理论氨储量和所述第二目标值的和，得到氨气总量；

第五计算单元，用于根据所述氨气总量减去所述第二氨气量的差值，计算得到所述第二喷射量。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

匹配单元，用于匹配出与所述上游尾气的参数中的排气温度以及空速，相应的氨储量最大设定值；

判断单元，用于判断所述理论氨储量是否大于所述氨储量最大设定值；

其中，在所述判断单元判断出所述理论氨储量小于所述氨储量最大设定值时，所述第一确定单元执行所述从所述第一喷射量、所述第二喷射量以及第三喷射量中，确定出下一时刻的尿素的实际喷射量；

在所述判断单元判断出所述理论氨储量大于所述氨储量最大设定值时，所述第一确定单元将所述下一时刻的尿素的实际喷射量确定为零。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元，包括：

第一对比单元，用于对比所述第三喷射量是否小于所述第一喷射量；

第二对比单元，用于在所述第一对比单元对比出所述第三喷射量大于或等于所述第一喷射量时，对比所述第三喷射量是否大于所述第二喷射量；

第一确定子单元，用于在所述第一对比单元对比出所述第三喷射量小于所述第一喷射量时，将所述第一喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量，在所述第二对比单元对比出所述第三喷射量大于所述第二喷射量时，将所述第二喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量，以及在所述第二对比单元对比出所述第三喷射量小于或等于所述第二喷射量时，将所述第三喷射量确定为所述下一时刻的尿素的实际喷射量。

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