CN113550813A - 一种氮氧化物转化方法、装置及车辆 - Google Patents

一种氮氧化物转化方法、装置及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN113550813A
CN113550813A CN202010340180.3A CN202010340180A CN113550813A CN 113550813 A CN113550813 A CN 113550813A CN 202010340180 A CN202010340180 A CN 202010340180A CN 113550813 A CN113550813 A CN 113550813A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nitrogen oxide
mixed gas
solenoid valve
light
diesel particulate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010340180.3A
Other languages
English (en)
Inventor
赵振兴
石伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Great Wall Motor Co Ltd
Original Assignee
Great Wall Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Great Wall Motor Co Ltd filed Critical Great Wall Motor Co Ltd
Priority to CN202010340180.3A priority Critical patent/CN113550813A/zh
Publication of CN113550813A publication Critical patent/CN113550813A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F01N11/002—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring or estimating temperature or pressure in, or downstream of the exhaust apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28—Construction of catalytic reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/14—Nitrogen oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

本发明提供了一种氮氧化物转化方法、装置及车辆，应用于轻型柴油汽车，轻型柴油汽车包括相互连接的柴油颗粒捕集器和单向截止电磁阀，方法包括：在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号；根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态；控制混合气体进行氮氧化物的转化处理。通过单项截止电磁阀的启动，引入外部冷却的空气，保证氮氧化物和氨气处于高效反应温度范围内，提高氮氧化物转化效率，使得该尿素泵可以只包括一个尿素喷嘴，避免了液态颗粒的氨气在轻型柴油汽车中的尿素喷嘴和排气系统上的附着，进一步避免了出现结晶，提高了相关器件的使用寿命，结构较为简单，布置方便。

Description

一种氮氧化物转化方法、装置及车辆
技术领域
本发明涉及车辆控制技术领域，特别涉及一种氮氧化物转化方法、装置及车辆。
背景技术
随着车辆控制技术领域的逐渐发展，对于轻型柴油汽车(最大总质量不超过3.5t的M1类、M2类和N1类车辆)，加严了车辆污染物限值。法规要求轻型柴油汽车的氮氧化物(NOx)排放限值下降82.1％，测试循环从新标欧洲测试循环变为全球轻型汽车测试循环，而全球轻型汽车测试循环覆盖更多的发动机运行工况点、更大的瞬态加减速度，并且引入实际行驶排放测试，对轻型柴油汽车排放后处理系统催化剂的瞬态响应、空速特性和耐久性要求更高。
轻型柴油汽车的尿素喷嘴喷出的氨气(NH3)与发动机排出废气中的NOx反应生成无害气体，其中，在300到400摄氏度时，有较高的反应效率，并且轻型柴油汽车的柴油颗粒捕集器(Diesel Particulate Filter，DPF)再生时，由于废气温度高于600摄氏度，时间长达20分钟，且大约每隔300公里需要进行一次再生，温度过高导致反应效率降低，导致DPF内无法消除NOx，转换效率不能达到行业期望值。如果将轻型柴油汽车的选择性催化还原系统(Selective Catalyst Reduction，SCR)布置的特别靠后，依靠加长SDPF(具备储氨气能力的一种DPF)至SCR的距离来实现废气温度的下降，使废气到达SCR时达到400摄氏度以内，这会造成SCR仅在DPF再生时起作用。
为了避免轻型柴油汽车排出的尾气到达SDPF前端时的温度超过500摄氏度带来的不利影响，图1示出了欧洲汽车行业的一种轻型柴油汽车布置示意图，如图1所示，在SCR前端增加一个尿素喷射系统(第二喷)，来解决由于SDPF温度过高等原因造成的NOx逃逸问题。
但是，使用如图1所示的双喷结构，由于增加了一套尿素喷射管路、一个尿素喷射总成、一个氮氧传感器总成以及在第二喷后还需要混合器结构，较为复杂，布置困难，并且成本较高；并且在轻型柴油汽车的排气系统和尿素喷嘴头部会有结晶存在，而且无法正常去除，导致轻型柴油汽车需要更换排气零件，降低了排气零件的使用寿命。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种氮氧化物转化方法、装置及车辆，以解决现行氮氧化物转化方法中布置困难，并且成本较高，且有结晶存在，导致轻型柴油汽车需要更换排气零件，降低了排气零件的使用寿命的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种氮氧化物转化方法，应用于轻型柴油汽车，所述轻型柴油汽车包括相互连接的柴油颗粒捕集器和单向截止电磁阀，所述方法包括：
在所述柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的启动信号；
根据所述启动信号，将所述单向截止电磁阀的状态调整为启动状态；
控制混合气体进行氮氧化物的转化处理，其中，所述混合气体包括氮氧化物和氨气。
可选地，在所述控制混合气体进行氮氧化物的转化处理之后，所述方法还包括：
在所述柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号；
根据所述关闭信号，将所述单向截止电磁阀的状态调整为关闭状态。
可选地，所述轻型柴油汽车还包括和所述柴油颗粒捕集器连接的高温传感器，所述在所述柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号，包括：
在所述高温传感器检测到混合气体温度低于所述第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号。
可选地，所述轻型柴油汽车还包括和所述柴油颗粒捕集器连接的发动机、氮氧传感器、氮氧化物捕捉器、尿素泵和选择性催化还原系统，所述控制混合气体进行氮氧化物的转化处理，包括：
通过所述氮氧传感器检测所述混合气体中的氮氧化物浓度；
基于所述氮氧化物浓度，控制混合气体依次通过所述发动机、所述氮氧化物捕捉器、所述尿素泵、所述柴油颗粒捕集器、所述单向截止电磁阀和所述选择性催化还原系统进行所述氮氧化物的转化处理。
第二方面，本发明实施例提供了一种氮氧化物转化装置，应用于轻型柴油汽车，所述轻型柴油汽车包括相互连接的柴油颗粒捕集器和单向截止电磁阀，所述装置包括：
第一生成模块，用于在所述柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的启动信号；
第一调整模块，用于根据所述启动信号，将所述单向截止电磁阀的状态调整为启动状态；
控制模块，用于控制混合气体进行氮氧化物的转化处理，其中，所述混合气体包括氮氧化物和氨气。
可选地，所述装置还包括：
第二生成模块，用于在所述柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号；
第二调整模块，用于根据所述关闭信号，将所述单向截止电磁阀的状态调整为关闭状态。
可选地，所述轻型柴油汽车还包括和所述柴油颗粒捕集器连接的高温传感器，所述第二生成模块包括：
生成子模块，用于在所述高温传感器检测到混合气体温度低于所述第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号。
可选地，所述轻型柴油汽车还包括和所述柴油颗粒捕集器连接的发动机、氮氧传感器、氮氧化物捕捉器、尿素泵和选择性催化还原系统，所述控制模块包括：
检测子模块，用于通过所述氮氧传感器检测所述混合气体中的氮氧化物浓度；
转化子模块，用于基于所述氮氧化物浓度，控制混合气体依次通过所述发动机、所述氮氧化物捕捉器、所述尿素泵、所述柴油颗粒捕集器、所述单向截止电磁阀和所述选择性催化还原系统进行所述氮氧化物的转化处理。
第三方面，本发明实施例提供了一种车辆，包括第二方面任一项所述的氮氧化物转换装置。
相对于现有技术，本发明实施例具有如下优点：
本发明实施例提供的氮氧化物转化方法，在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号，根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态，控制混合气体与轻型柴油汽车中的尿素泵的尿素喷嘴喷出的液态颗粒的氨气进行氮氧化物的转化处理。通过单项截止电磁阀的启动，引入外部冷却的空气，保证氮氧化物和氨气处于高效反应温度范围(300至400摄氏度)内，提高氮氧化物转化效率，使得该尿素泵可以只包括一个尿素喷嘴，避免了液态颗粒的氨气在轻型柴油汽车中的尿素喷嘴和排气系统上的附着，进一步避免了出现结晶，提高了相关器件的使用寿命，结构较为简单，布置方便。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了现有技术中的一种轻型柴油汽车布置示意图；
图2示出了本发明实施例一提供的一种氮氧化物转化方法的步骤流程图；
图3示出了本发明实施例提供的一种轻型柴油汽车布置的示意图；
图4示出了本发明实施例二提供的一种氮氧化物转化方法的步骤流程图；
图5示出了本发明实施例提供的一种轻型柴油汽车三维布置的示意图；
图6示出了本发明实施例三提供的一种氮氧化物转化装置的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参照图2，示出了本发明实施例一提供的一种氮氧化物转化方法的步骤流程图，该氮氧化物转化方法可以应用于轻型柴油汽车，轻型柴油汽车包括相互连接的柴油颗粒捕集器和单向截止电磁阀。
如图2所示，该氮氧化物转化方法具体可以包括如下步骤：
步骤101：在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号。
图3示出了本发明实施例提供的一种轻型柴油汽车排放布置的示意图，如图3所示，轻型柴油汽车可以包括：发动机01、氮氧化物捕捉器(LNT)02、尿素泵03、柴油颗粒捕集器(SDPF)04、单项截止电磁阀05和选择性催化还原系统(SCR)06。其中，轻型柴油汽车还包括：高温传感器07、氮氧传感器08、氧传感器09和连接单项截止电磁阀05和进气系统的增压器(图中未标出)的气管，气体源自进气系统的增压器后边部位，并通过气管进入。SCR内部所需要氨气由尿素泵的第一个尿素喷嘴过喷提供，并且SCR具备氨气的存贮能力。
本发明实施例中，当柴油颗粒捕集器(SDPF)的内部温度高于第一预设温度时，可以生成单向截止电磁阀对应的启动信号，其中，第一预设温度可以是450摄氏度，本发明实施例对此不作具体限定。
在在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号之后，执行步骤102。
步骤102：根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态。
在生成单向截止电磁阀对应的启动信号之后，轻型柴油汽车可以根据该启动信号，使得单项截止电磁阀处于启动状态。
其中，单项截止电磁阀的工作控制同其它传感器(高温传感器、氧传感器和氮氧传感器)一样，均有发动机的电子控制单元(ECU)完成控制。
在根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态后，执行步骤103。
步骤103：控制混合气体进行氮氧化物的转化处理。
其中，混合气体包括氮氧化物和氨气，当单项截止电磁阀处于启动状态的情况下，引入外部冷却的空气进行降温，以使得轻型柴油汽车可以控制混合气体在最佳反应温度范围(300至400摄氏度)之间，进行氮氧化物的转化处理。
尿素泵包括尿素喷嘴，可以喷出氨气(NH3)，与发动机排出的混合气体中包括氮氧化物(NOx)，可以反应生成无害气体，主要反应特征可以包括：
2NH3+NO+NO2→2N2+3H2O，该反应为快速选择性催化还原反应，可在较低温度，例如如250摄氏度到300摄氏度之间进行该反应；
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O，该反应为标准催化还原反应，在300摄氏度至400摄氏度时发生反应，有较高的反应效率。
当单项截止电磁阀处于启动状态的情况下，气体可以通过气管进入SCR，以使得轻型柴油汽车可以控制混合气体进行上述氮氧化物的转化处理，将氮氧化物转化为无害气体。
本发明实施例提供的氮氧化物转化方法，在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号，根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态，控制混合气体与轻型柴油汽车中的尿素泵的尿素喷嘴喷出的液态颗粒的氨气进行氮氧化物的转化处理。通过单项截止电磁阀的启动，引入外部冷却的空气，保证氮氧化物和氨气处于高效反应温度范围(300至400摄氏度)内，提高氮氧化物转化效率，使得该尿素泵可以只包括一个尿素喷嘴，避免了液态颗粒的氨气在轻型柴油汽车中的尿素喷嘴和排气系统上的附着，进一步避免了出现结晶，提高了相关器件的使用寿命，结构较为简单，布置方便。
参照图4，示出了本发明实施例二提供的一种氮氧化物转化方法的步骤流程图，该氮氧化物转化方法可以应用于轻型柴油汽车，轻型柴油汽车包括相互连接的柴油颗粒捕集器和单向截止电磁阀。
.如图4所示，该氮氧化物转化方法具体可以包括如下步骤：
步骤201：在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号。
图5示出了本发明实施例提供的一种轻型柴油汽车排放布置三维建模的示意图，如图3所示，轻型柴油汽车可以包括：氮氧传感器10、单项截止电磁阀20、气管30、压差传感器40、氧传感器50、高温传感器60和尿素喷嘴总成70，气体的引入源来自发动机进气系统，并通过气管进入。
本发明实施例中，参见图3，当柴油颗粒捕集器(SDPF)的内部温度高于第一预设温度的情况下，其中，第一预设温度可以是450摄氏度，本发明实施例对此不作具体限定，生成单向截止电磁阀对应的启动信号。
在在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号之后，执行步骤202。
步骤202：根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态。
在生成单向截止电磁阀对应的启动信号之后之后，轻型柴油汽车可以根据该启动信号，使得单项截止电磁阀处于启动状态。
其中，单项截止电磁阀的工作控制同其他传感器(高温传感器、氧传感器和氮氧传感器)一样，均有发动机的电子控制单元(ECU)完成控制。
在根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态后，执行步骤203。
步骤203：控制混合气体进行氮氧化物的转化处理。
其中，混合气体包括氮氧化物和氨气，参见图3，轻型柴油汽车还包括和柴油颗粒捕集器04连接的发动机01、氮氧传感器08、氮氧化物捕捉器02、尿素泵03和选择性催化还原系统06，上述步骤203的具体实现方式可以包括：
通过氮氧传感器检测混合气体中的氮氧化物浓度，基于氮氧化物浓度，控制混合气体依次通过发动机、氮氧化物捕捉器、尿素泵、柴油颗粒捕集器、单向截止电磁阀和选择性催化还原系统进行氮氧化物的转化处理。
当单项截止电磁阀处于启动状态的情况下，气体可以通过气管进入SCR，以使得轻型柴油汽车可以控制混合气体进行氮氧化物的转化处理。
尿素泵包括尿素喷嘴，可以喷出氨气(NH3)，与发动机排出的混合气体中包括氮氧化物(NOx)，可以反应生成无害气体，主要反应特征可以包括：
2NH3+NO+NO2→2N2+3H2O，该反应为快速选择性催化还原反应，可在较低温度，例如如250摄氏度到300摄氏度之间进行该反应；
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O，该反应为标准催化还原反应，在300摄氏度至400摄氏度时发生反应，有较高的反应效率。
当单项截止电磁阀处于启动状态的情况下，气体可以通过气管进入SCR，以使得轻型柴油汽车可以控制混合气体进行上述氮氧化物的转化处理，将氮氧化物转化为无害气体。
在控制混合气体进行氮氧化物的转化处理后，执行步骤204。
步骤204：在柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的关闭信号。
参见图3，轻型柴油汽车还包括和柴油颗粒捕集器04连接的高温传感器07，上述步骤204的具体实现方式可以包括：
在高温传感器检测到混合气体温度低于第二预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的关闭信号。
其中，在单向截止电磁阀和SCR之间设置有高温传感器，高温传感器可以监测混合气体的温度，第二预设温度可以是250摄氏度，本发明实施例对第二预设温度的具体温度值不做限定。
在在柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的关闭信号后，执行步骤205。
步骤205：根据关闭信号，将单向截止电磁阀的状态调整为关闭状态。
在生成单向截止电磁阀对应的关闭信号之后之后，轻型柴油汽车可以根据该关闭信号，使得单项截止电磁阀处于关闭状态。
本发明实施例提供的氮氧化物转化方法，在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号，根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态，控制混合气体进行氮氧化物的转化处理，在柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的关闭信号，根据关闭信号，将单向截止电磁阀的状态调整为关闭状态，通过单项截止电磁阀的启动和关闭，控制混合气体的进入通过单项截止电磁阀的启动，引入外部冷却的空气，保证氮氧化物和氨气处于高效反应温度范围(300至400摄氏度)内，提高氮氧化物转化效率，使得该尿素泵可以只包括一个尿素喷嘴，避免了液态颗粒的氨气在轻型柴油汽车中的尿素喷嘴和排气系统上的附着，进一步避免了出现结晶，提高了相关器件的使用寿命，结构较为简单，布置方便。
参照图6，示出了本发明实施例三提供的一种氮氧化物转化装置的结构示意图，该氮氧化物转化装置应用于轻型柴油汽车，轻型柴油汽车包括相互连接的柴油颗粒捕集器和单向截止电磁阀。
如图6所示，该氮氧化物转化装置300具体可以包括：
第一生成模块301，用于在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号；
第一调整模块302，用于根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态；
控制模块303，用于控制混合气体进行氮氧化物的转化处理，其中，混合气体包括氮氧化物和氨气。
可选地，装置还包括：
第二生成模块，用于在柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的关闭信号；
第二调整模块，用于根据关闭信号，将单向截止电磁阀的状态调整为关闭状态。
可选地，轻型柴油汽车还包括和柴油颗粒捕集器连接的高温传感器，第二生成模块包括：
生成子模块，用于在高温传感器检测到混合气体温度低于第二预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的关闭信号。
可选地，轻型柴油汽车还包括和柴油颗粒捕集器连接的发动机、氮氧传感器、氮氧化物捕捉器、尿素泵和选择性催化还原系统，控制模块包括：
检测子模块，用于通过氮氧传感器检测混合气体中的氮氧化物浓度；
转化子模块，用于基于氮氧化物浓度，控制混合气体依次通过发动机、氮氧化物捕捉器、尿素泵、柴油颗粒捕集器、单向截止电磁阀和选择性催化还原系统进行氮氧化物的转化处理。
本发明实施例中的氮氧化物转化装置的具体实现方式在方法侧已经详细介绍，故在此不再做赘述。
本发明实施例提供的氮氧化物转化方法，可以通过第一生成模块，在柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成单向截止电磁阀对应的启动信号，再通过第一调整模块，根据启动信号，将单向截止电磁阀的状态调整为启动状态，接着通过控制模块，控制混合气体与轻型柴油汽车中的尿素泵的尿素喷嘴喷出的液态颗粒的氨气进行氮氧化物的转化处理。通过单项截止电磁阀的启动，引入外部冷却的空气，保证氮氧化物和氨气处于高效反应温度范围(300至400摄氏度)内，提高氮氧化物转化效率，使得该尿素泵可以只包括一个尿素喷嘴，避免了液态颗粒的氨气在轻型柴油汽车中的尿素喷嘴和排气系统上的附着，进一步避免了出现结晶，提高了相关器件的使用寿命，结构较为简单，布置方便。
本发明实施例还提供了一种车辆，可以包括上述的氮氧化物转化装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种氮氧化物转化方法，其特征在于，应用于轻型柴油汽车，所述轻型柴油汽车包括相互连接的柴油颗粒捕集器和单向截止电磁阀，所述方法包括：
在所述柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的启动信号；
根据所述启动信号，将所述单向截止电磁阀的状态调整为启动状态；
控制混合气体进行氮氧化物的转化处理，其中，所述混合气体包括氮氧化物和氨气。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述控制混合气体进行氮氧化物的转化处理之后，所述方法还包括：
在所述柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号；
根据所述关闭信号，将所述单向截止电磁阀的状态调整为关闭状态。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述轻型柴油汽车还包括和所述柴油颗粒捕集器连接的高温传感器，所述在所述柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号，包括：
在所述高温传感器检测到混合气体温度低于所述第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轻型柴油汽车还包括和所述柴油颗粒捕集器连接的发动机、氮氧传感器、氮氧化物捕捉器、尿素泵和选择性催化还原系统，所述控制混合气体进行氮氧化物的转化处理，包括：
通过所述氮氧传感器检测所述混合气体中的氮氧化物浓度；
基于所述氮氧化物浓度，控制混合气体依次通过所述发动机、所述氮氧化物捕捉器、所述尿素泵、所述柴油颗粒捕集器、所述单向截止电磁阀和所述选择性催化还原系统进行所述氮氧化物的转化处理。
5.一种氮氧化物转化装置，其特征在于，应用于轻型柴油汽车，所述轻型柴油汽车包括相互连接的柴油颗粒捕集器和单向截止电磁阀，所述装置包括：
第一生成模块，用于在所述柴油颗粒捕集器的内部温度高于第一预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的启动信号；
第一调整模块，用于根据所述启动信号，将所述单向截止电磁阀的状态调整为启动状态；
控制模块，用于控制混合气体进行氮氧化物的转化处理，其中，所述混合气体包括氮氧化物和氨气。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二生成模块，用于在所述柴油颗粒捕集器的内部温度低于第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号；
第二调整模块，用于根据所述关闭信号，将所述单向截止电磁阀的状态调整为关闭状态。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述轻型柴油汽车还包括和所述柴油颗粒捕集器连接的高温传感器，所述第二生成模块包括：
生成子模块，用于在所述高温传感器检测到混合气体温度低于所述第二预设温度的情况下，生成所述单向截止电磁阀对应的关闭信号。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述轻型柴油汽车还包括和所述柴油颗粒捕集器连接的发动机、氮氧传感器、氮氧化物捕捉器、尿素泵和选择性催化还原系统，所述控制模块包括：
检测子模块，用于通过所述氮氧传感器检测所述混合气体中的氮氧化物浓度；
转化子模块，用于基于所述氮氧化物浓度，控制混合气体依次通过所述发动机、所述氮氧化物捕捉器、所述尿素泵、所述柴油颗粒捕集器、所述单向截止电磁阀和所述选择性催化还原系统进行所述氮氧化物的转化处理。
9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求5至权利要求8任一项所述的氮氧化物转换装置。
CN202010340180.3A 2020-04-26 2020-04-26 一种氮氧化物转化方法、装置及车辆 Pending CN113550813A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010340180.3A CN113550813A (zh) 2020-04-26 2020-04-26 一种氮氧化物转化方法、装置及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010340180.3A CN113550813A (zh) 2020-04-26 2020-04-26 一种氮氧化物转化方法、装置及车辆

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113550813A true CN113550813A (zh) 2021-10-26

Family

ID=78129912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010340180.3A Pending CN113550813A (zh) 2020-04-26 2020-04-26 一种氮氧化物转化方法、装置及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113550813A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101994572A (zh) * 2009-08-13 2011-03-30 通用电气公司 用于将冷却空气喷射到排气流中的系统和方法
US20180163590A1 (en) * 2016-12-14 2018-06-14 Hyundai Motor Company Exhaust gas purification system and controlling method thereof
US20190203629A1 (en) * 2016-06-23 2019-07-04 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and device for the exhaust gas aftertreatment of an internal combustion engine
CN209637852U (zh) * 2019-02-27 2019-11-15 清远集美技术有限公司 一种利用液氨为scr还原剂的柴油机尾气排放净化处理系统
CN110792492A (zh) * 2018-08-02 2020-02-14 福特全球技术公司 用于排气处理的方法、控制装置、排气系统、机动交通工具以及计算机程序产品
WO2020069548A1 (de) * 2018-10-05 2020-04-09 Avl List Gmbh Verfahren und ottomotoranordnung mit einem verbesserten scr-system
WO2020069551A1 (de) * 2018-10-05 2020-04-09 Avl List Gmbh Verfahren und ottomotoranordnung mit einer verbesserten abgasnachbehandlung durch eine regenerationsstrategie

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101994572A (zh) * 2009-08-13 2011-03-30 通用电气公司 用于将冷却空气喷射到排气流中的系统和方法
US20190203629A1 (en) * 2016-06-23 2019-07-04 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and device for the exhaust gas aftertreatment of an internal combustion engine
US20180163590A1 (en) * 2016-12-14 2018-06-14 Hyundai Motor Company Exhaust gas purification system and controlling method thereof
CN110792492A (zh) * 2018-08-02 2020-02-14 福特全球技术公司 用于排气处理的方法、控制装置、排气系统、机动交通工具以及计算机程序产品
WO2020069548A1 (de) * 2018-10-05 2020-04-09 Avl List Gmbh Verfahren und ottomotoranordnung mit einem verbesserten scr-system
WO2020069551A1 (de) * 2018-10-05 2020-04-09 Avl List Gmbh Verfahren und ottomotoranordnung mit einer verbesserten abgasnachbehandlung durch eine regenerationsstrategie
CN209637852U (zh) * 2019-02-27 2019-11-15 清远集美技术有限公司 一种利用液氨为scr还原剂的柴油机尾气排放净化处理系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11473470B2 (en) Methods for operation of an emissions aftertreatment system for NOx control during regeneration of diesel particulate filter
US8225595B2 (en) Apparatus, system, and method for estimating an NOx conversion efficiency of a selective catalytic reduction catalyst
EP2530268B1 (en) Exhaust purification device and exhaust purification method for diesel engine
US9061245B2 (en) Method for reducing nitrogen oxides in diesel-engine exhaust gases and exhaust gas aftertreatment system for carrying out the method
CN111527288B (zh) 具有混合动力推进系统的车辆的启动方法
EP2530265B1 (en) Exhaust purification device and exhaust purification method for diesel engine
US20100101218A1 (en) NOx PURIFICATION SYSTEM AND METHOD FOR CONTROL OF NOx PURIFICATION SYSTEM
US20100229531A1 (en) Apparatus, system, and method for controlling reductant dosing in an scr catalyst system
CN101994556B (zh) 用于控制选择性催化还原系统的系统和方法
CN103362614A (zh) 柴油后处理系统的二氧化氮产生诊断
CN106246301A (zh) 一种排气温度控制系统及控制方法
JP2016505749A (ja) 高温遷移時の選択的触媒還元（ｓｃｒ）触媒のアンモニアスリップを制御する方法、装置およびシステム
CN102889108A (zh) 压燃点火发动机的废气后处理系统
US10329976B2 (en) Non-thermal plasma/ozone-assisted catalytic system and use in exhaust systems
US8562924B1 (en) Control of NO/NOx ratio to improve SCR efficiency for treating engine exhaust
CN106555644B (zh) 通过使用振荡的供给压力将还原剂注射到动力系统的废气中的方法
US20080041041A1 (en) Method for Exhaust-Gas Treatment for Diesel Engines or the Like, and Apparatus for Implementing This Method
CN106555645B (zh) 用于将还原剂注射到动力系统的废气中的方法
US20190390586A1 (en) Method for optimizing the consumption of reducing agent in a motor vehicle exhaust line
CN217029070U (zh) 一种紧耦合的柴油机排气后处理系统
US10907521B2 (en) Methods for operating and diagnosing internal combustion engine exhaust gas treatment systems
CN113550813A (zh) 一种氮氧化物转化方法、装置及车辆
EP2410144A1 (en) Method of Controlling NOx Emissions in an Internal Combustion Engine
CN102383902B (zh) 非电控柴油机排放物的控制处理方法及系统
CN113833552B (zh) 碳颗粒清除方法及排气后处理系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20211026

RJ01 Rejection of invention patent application after publication