CN114893278A - 一种城市车辆道路排放的自主开发方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种城市车辆道路排放的自主开发方法及系统，该方法包括：当城市车辆在道路上行驶时，降低当前城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；对排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；优化SCR标定策略，并基于排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。本申请通过城市车辆在道路行驶的过程中，降低当前城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；再对当前排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；最后优化SCR标定策略，并基于当前排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。通过上述方式能够有效的提升城市车辆的排气尾管的烟气转化效率，从而能够大幅减少城市车辆的排放，适用于大范围的推广与使用。
Description
技术领域
本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种城市车辆道路排放的自主开发方法及系统。
背景技术
现有的城市车辆主要指在城市运行的公交车，邮政车与环卫车；对于城市车辆测试时的运行道路PEMS(Portable Emission Measurement System便携式排放测试系统)排放测试组成依次为：70％的市区路和30％的市郊路。
城市车辆由于在城市中运行，车速低，负荷轻，排温比较低从而导致后处理SCR(Selective catalytic reduction选择催化还原)无法喷射或者转化效率比较低，从而导致NOx(Nitrogen Oxide氮氧化合物)排放比较高。
因此，针对现有技术的不足，提供一种城市车辆道路排放的自主开发方法很有必要。
发明内容
基于此，本发明的目的是提供一种城市车辆道路排放的自主开发方法及系统，以解决现有技术的城市车辆由于在城市中运行，车速低，负荷轻，排温比较低，导致后处理转化效率低的问题。
本发明实施例第一方面提出了一种城市车辆道路排放的自主开发方法，所述方法包括：
当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；
对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；
优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
本发明的有益效果是：通过城市车辆在道路行驶的过程中，降低当前城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；进一步的，对当前排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；更进一步的，优化SCR标定策略，并基于当前排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。通过上述方式能够有效的提升城市车辆的排气尾管的烟气转化效率，从而能够大幅减少城市车辆的排放，适用于大范围的推广与使用。
优选的，所述当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放的步骤包括：
当所述发动机急加速产生的排放较大时，通过MCCT标定策略降低NOx的排放，或者；
在所述发动机的NOx排放口处增加EGR阀门的开度，以降低NOx的排放。
优选的，所述提高排气尾管的温度的步骤包括：
调整标定燃烧策略，并通过DOE扫点确定出目标喷射策略，以提升排气温度，或者；
在所述排气尾管的外围增加保温器，以减少排气温度的损失。
优选的，所述对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化的步骤包括：
通过标定策略增加氨存储，以降低NOx的排放，或者；
基于排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
优选的，所述优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化的步骤之后，所述方法还包括：
实时监测所述发动机的工作温度。
本发明实施例第二方面提出了一种城市车辆道路排放的自主开发系统，所述系统包括：
第一执行模块，用于当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；
分析模块，用于对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；
第二执行模块，用于优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
其中，上述城市车辆道路排放的自主开发系统中，所述第一执行模块具体用于：
当所述发动机急加速产生的排放较大时，通过MCCT标定策略降低NOx的排放，或者；
在所述发动机的NOx排放口处增加EGR阀门的开度，以降低NOx的排放。
其中，上述城市车辆道路排放的自主开发系统中，所述第一执行模块还具体用于：
调整标定燃烧策略，并通过DOE扫点确定出目标喷射策略，以提升排气温度，或者；
在所述排气尾管的外围增加保温器，以减少排气温度的损失。
其中，上述城市车辆道路排放的自主开发系统中，所述分析模块具体用于：
通过标定策略增加氨存储，以降低NOx的排放，或者；
基于排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
其中，上述城市车辆道路排放的自主开发系统中，所述城市车辆道路排放的自主开发系统还包括监测模块，所述监测模块具体用于：
实时监测所述发动机的工作温度。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的城市车辆道路排放的自主开发方法的流程图；
图2为本发明第二实施例提供的城市车辆道路排放的自主开发系统的结构框图。
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
城市车辆由于在城市中运行，车速低，负荷轻，排温比较低从而导致后处理SCR(Selective catalytic reduction选择催化还原)无法喷射或者转化效率比较低，从而导致NOx(Nitrogen Oxide氮氧化合物)排放比较高。
请参阅图1，所示为本发明第一实施例提供的城市车辆道路排放的自主开发方法，本实施例提供的城市车辆道路排放的自主开发方法能够有效的提升城市车辆的排气尾管的烟气转化效率，从而能够大幅减少城市车辆的排放，适用于大范围的推广与使用。
具体的，本实施例提供的城市车辆道路排放的自主开发方法具体包括以下步骤：
步骤S10，当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；
步骤S20，对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；
步骤S30，优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
其中，在本实施例中，需要指出的是，在上述当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放的步骤包括：
当所述发动机急加速产生的排放较大时，通过MCCT标定策略降低NOx的排放，或者；
在所述发动机的NOx排放口处增加EGR阀门的开度，以降低NOx的排放。
其中，在本实施例中，需要指出的是，在上述提高排气尾管的温度的步骤包括：
调整标定燃烧策略，并通过DOE扫点确定出目标喷射策略，以提升排气温度，或者；
在所述排气尾管的外围增加保温器，以减少排气温度的损失。
其中，在本实施例中，需要指出的是，在上述对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化的步骤包括：
通过标定策略增加氨存储，以降低NOx的排放，或者；
基于排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
其中，在本实施例中，需要指出的是，在上述优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化的步骤之后，该方法还包括：
步骤S40，实时监测所述发动机的工作温度。
具体的，在本实施例中，需要说明的是，本实施例提供的城市车辆道路排放的自主开发方法具体按照如下步骤实施：
步骤一、标定城市车辆(公交、环卫、邮政)，车辆测试时的运行道路组成依次为：70％的市区路和30％的市郊路。针对市区占比大，排温低等特点，与非城市用车标定开发差异大，需要单独进行开发。
步骤二、确定工程目标的PEMS排放规限值：
步骤三、发动机排放优化：
具体的，在本实施例中，通过MCCT标定策略：即根据增压压力的偏差修正空气量，更快的响应喷油量，让新鲜空气量更快的跟随油量降低瞬态NOx排放。
另外，在原机NOx排放比较高的运行区域通过将一定比例的废气加入到新鲜空气中，降低压缩冲程中氧气的浓度，从而改变柴油燃烧过程中的富氧燃烧环境，同时降低燃烧过程中的温度，达到改变NOx生成的条件，降低原机NOx的浓度。
步骤四、提升尾管排温：
具体的，在本实施例中，通过DOE(DESIGN OF EXPERIMENT试验设计)扫点确定燃烧喷射策略提升排温，即针对不同的燃烧参数包括轨压，提取角，增压压力，EGR率等进行扫点，在满足其它属性情况下寻找最优的燃烧参数让排温更高；
或者，在本实施例中，还可以在排气管路上增加包裹，让排气温度尽量少的损失，让排气温度尽量少的降低到催化剂处进行反应降低NOx排放；
步骤六、后处理标定优化：
具体的，通过标定策略增加氨存储(在氨泄漏满足排放前提下)解决急加速与原机排放较大情况下的NOx排放；
或者，优化SCR标定策略，基于尾管排放进行闭环转化效率标定优化；
在不同海拔与温度情况下进行优化空气量，提升排温，降低尾管NOx排放。
步骤七、整车验证：
根据法规要求，结合实际环境条件，确定开发及签发工况为六大工况：低温平原/高原，常温平原/高原，高温平原/高原；
同时考虑车辆公告认证和在用车符合性抽查，新增：公告认证和长里程签发工况；
步骤八、公告认证：
通过国家检测中心认证，满足国家标准的整车排放相关要求；
步骤十、量产
使用时，通过城市车辆在道路行驶的过程中，降低当前城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；进一步的，对当前排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；更进一步的，优化SCR标定策略，并基于当前排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。通过上述方式能够有效的提升城市车辆的排气尾管的烟气转化效率，从而能够大幅减少城市车辆的排放，适用于大范围的推广与使用。
需要说明的是，上述的实施过程只是为了说明本申请的可实施性，但这并不代表本申请的城市车辆道路排放的自主开发方法只有上述唯一一种实施流程，相反的，只要能够将本申请的城市车辆道路排放的自主开发方法实施起来，都可以被纳入本申请的可行实施方案。
综上，本发明上述实施例当提供的城市车辆道路排放的自主开发方法能够有效的提升城市车辆的排气尾管的烟气转化效率，从而能够大幅减少城市车辆的排放，适用于大范围的推广与使用。
请参阅图2，所示为本发明第三实施例提供的城市车辆道路排放的自主开发系统，所述系统包括：
第一执行模块12，用于当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；
分析模块22，用于对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；
第二执行模块32，用于优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
其中，上述城市车辆道路排放的自主开发系统中，所述第一执行模块具体用于：
当所述发动机急加速产生的排放较大时，通过MCCT标定策略降低NOx的排放，或者；
在所述发动机的NOx排放口处增加EGR阀门的开度，以降低NOx的排放。
其中，上述城市车辆道路排放的自主开发系统中，所述第一执行模块还具体用于：
调整标定燃烧策略，并通过DOE扫点确定出目标喷射策略，以提升排气温度，或者；
在所述排气尾管的外围增加保温器，以减少排气温度的损失。
其中，上述城市车辆道路排放的自主开发系统中，所述分析模块具体用于：
通过标定策略增加氨存储，以降低NOx的排放，或者；
基于排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
其中，上述城市车辆道路排放的自主开发系统中，所述城市车辆道路排放的自主开发系统还包括监测模块42，所述监测模块具体用于：
实时监测所述发动机的工作温度。
综上所述，本发明上述实施例当提供的城市车辆道路排放的自主开发方法及系统能够有效的提升城市车辆的排气尾管的烟气转化效率，从而能够大幅减少城市车辆的排放，适用于大范围的推广与使用。
需要说明的是，上述各个模块可以是功能模块也可以是程序模块，既可以通过软件来实现，也可以通过硬件来实现。对于通过硬件来实现的模块而言，上述各个模块可以位于同一处理器中；或者上述各个模块还可以按照任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。
计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种城市车辆道路排放的自主开发方法，其特征在于，所述方法包括：
当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；
对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；
优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
2.根据权利要求1所述的城市车辆道路排放的自主开发方法，其特征在于：所述当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放的步骤包括：
当所述发动机急加速产生的排放较大时，通过MCCT标定策略降低NOx的排放，或者；
在所述发动机的NOx排放口处增加EGR阀门的开度，以降低NOx的排放。
3.根据权利要求1所述的城市车辆道路排放的自主开发方法，其特征在于：所述提高排气尾管的温度的步骤包括：
调整标定燃烧策略，并通过DOE扫点确定出目标喷射策略，以提升排气温度，或者；
在所述排气尾管的外围增加保温器，以减少排气温度的损失。
4.根据权利要求1所述的城市车辆道路排放的自主开发方法，其特征在于：所述对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化的步骤包括：
通过标定策略增加氨存储，以降低NOx的排放，或者；
基于排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
5.根据权利要求1所述的城市车辆道路排放的自主开发方法，其特征在于：所述优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化的步骤之后，所述方法还包括：
实时监测所述发动机的工作温度。
6.一种城市车辆道路排放的自主开发系统，其特征在于，所述系统包括：
第一执行模块，用于当城市车辆在道路上行驶时，降低当前所述城市车辆的发动机的NOx排放，并提高排气尾管的温度；
分析模块，用于对所述排气尾管排放出的NOx进行后处理标定优化；
第二执行模块，用于优化SCR标定策略，并基于所述排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
7.根据权利要求6所述的城市车辆道路排放的自主开发系统，其特征在于：所述第一执行模块具体用于：
当所述发动机急加速产生的排放较大时，通过MCCT标定策略降低NOx的排放，或者；
在所述发动机的NOx排放口处增加EGR阀门的开度，以降低NOx的排放。
8.根据权利要求6所述的城市车辆道路排放的自主开发系统，其特征在于：所述第一执行模块还具体用于：
调整标定燃烧策略，并通过DOE扫点确定出目标喷射策略，以提升排气温度，或者；
在所述排气尾管的外围增加保温器，以减少排气温度的损失。
9.根据权利要求6所述的城市车辆道路排放的自主开发系统，其特征在于：所述分析模块具体用于：
通过标定策略增加氨存储，以降低NOx的排放，或者；
基于排气尾管的排放进行闭环转化效率的标定优化。
10.根据权利要求6所述的城市车辆道路排放的自主开发系统，其特征在于：所述城市车辆道路排放的自主开发系统还包括监测模块，所述监测模块具体用于：
实时监测所述发动机的工作温度。
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| CN202210453665.2A CN114893278A (zh) | 2022-04-27 | 2022-04-27 | 一种城市车辆道路排放的自主开发方法及系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116181504A (zh) * | 2023-01-19 | 2023-05-30 | 江铃汽车股份有限公司 | 防止发动机egr系统失效的标定控制方法及装置 |
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- 2022-04-27 CN CN202210453665.2A patent/CN114893278A/zh active Pending
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