一种增压柴油机SCR系统瞬态NH₃泄漏控制系统及方法

摘要

一种增压柴油机SCR系统瞬态NH₃泄漏控制系统，其包括瞬态加速工况尿素喷射修正模块，主从两个SCR转化单元以及设置在两者中间的NO_x传感器。该方法基于油门踏板信号判断的瞬态程度，对瞬态加速工况下尿素喷射量做出提前调整，可在一定程度上降低由SCR系统NH₃贮存时滞以及传感器测量等延迟引发的瞬态控制响应滞后的影响，可有效解决增压柴油机瞬态加速工况下NH₃泄漏的问题。同时，该方法基于NO_x传感器在完成基本的尿素喷射闭环控制的前提下，通过主从SCR催化转化单元的设置，不但可以完成对过量NH₃的贮存，还可对主单元转化过程中剩余的NO_x进行二次转化。该方法在保证最大限度地提高NO_x转化效率、减少NH₃逃逸量的同时，也尽可能地控制了成本，易于工业推广。

主权项

一种增压柴油机SCR系统瞬态NH₃泄漏控制系统，该控制系统包括尿素喷头（1）、尿素计量喷射控制器（2）、NO_x传感器（3）、SCR转化器壳体（6）、油门踏板位置传感器（8）、CAN总线（9）、转速传感器（10）和转矩传感器（11），它还包括主SCR转化单元（4）和从SCR转化单元（5），瞬态加速工况尿素喷射修正模块（7），所述NO_x传感器（3）设置在主SCR转化单元（4）和从SCR转化单元（5）之间，所述的瞬态加速工况尿素喷射修正模块（7）通过CAN总线（9）与尿素计量喷射控制器（2）连接，油门踏板位置传感器（8）与瞬态加速工况尿素喷射修正模块（7）连接；其特征在于：所述的主SCR转化单元（4）和从SCR转化单元（5）被串联设置在SCR转化器壳体（6）内，主SCR转化单元（4）的体积大于从SCR转化单元（5）的体积，主SCR转化单元（4）被设置在靠近尾气入口（12）一侧；所述尿素喷头（1）、NO_x传感器（3）、转速传感器（10）和转矩传感器（11）连接尿素计量喷射控制器（2），在尿素喷头（1）设置在SCR转化器壳体（6）内部尾气入口（12）处；所述增压柴油机SCR系统瞬态NH₃泄漏控制系统的控制方法包括下列步骤：①、采集油门踏板位置传感器（8）的信号，传送给瞬态加速工况尿素喷射修正模块（7）；②、瞬态加速工况尿素喷射修正模块（7）依据油门踏板位置信号以及信号变化速率,经计算求得瞬态程度因子；③、瞬态加速工况尿素喷射修正模块（7）通过CAN总线（9）,将瞬态程度因子参数传递给尿素计量喷射控制器（2）；④、采集转速传感器（10）、转矩传感器（11）以及NO_x传感器（3）的信号，传送给尿素计量喷射控制器（2）；⑤、尿素计量喷射控制器（2）依据转速和转矩信号查询标定好的基础尿素喷射量二维脉谱,得到当前工况的基础尿素喷射量，该喷射量先后经过NO_x传感器反馈信号修正单元以及瞬态程度因子修正单元两次修正，得出最终的尿素喷射量信号；⑥、尿素计量喷射控制器（2）将最终的尿素喷射量信号传递给尿素喷头（1）完成喷射任务。