[发明专利]一种尿素喷射剂量标定方法

说明书

技术领域

本发明涉及发动机后处理装置控制领域，特别是涉及一种尿素喷射剂量标定方法。

背景技术

柴油发动机有着功率大、经济性能好等特点，但柴油发动机的氮氧化物及颗粒物排放普遍较高。随着机动车数量的增加，全球环境受到严重威胁，因此机动车的排放标准对氮氧化物(NO_X)和颗粒物(PM)的排放要求越来越严苛。普通发动机对于氮氧化物仅采取机内净化，很难达到排放标准，需采用选择性还原催化(Selective Catalytic Reduction，SCR)尿素喷射技术来降低排气中的氮氧化物使其符合排放标准。当SCR系统工作时，电控单元采集柴油发动机的转速和扭矩信号、排气管中的排气温度信号、催化器温度信号后电控单元根据输入参数，查找存储的尿素喷射脉谱图，计算出此时所需的尿素量，尿素与水以适当比例混合，浓度一般为32.5％。经过驱动电路，转化为喷射脉冲信号，控制尿素泵动作。尿素泵将一定量的尿素溶液从尿素罐中抽出，加压过滤后送到计量控制单元，形成具有一定压力的尿素溶液待用。同时压缩空气接通，当发动机的排气温度达到要求时，计量控制单元将一定量的尿素溶液喷射到催化剂逆流方向的排气管中，在废气温度和气流作用下气化分解为CO₂和NH₃。在催化反应区，NH3作为还原剂将氮氧化物还原为无污染的N₂和H₂O，排到大气中。SCR的工作效率，取决于反应温度，在230℃～500℃的条件下，柴油发动机尾气中的氮氧化物可减少50％以上。SCR系统的基本反应如下所示：CO(NH₂)₂+H₂O→2NH₃+CO₂，4NH₃+4NO+O₂→4N₂+6H₂O，4NH₃+2NO+2NO₂→4N₂+6H₂O，4NH₃+2NO₂+O₂→3N₂+6H₂O。

尿素泵涉及到一个计量精确度的问题，即对应柴油发动机的工况与氮氧化物的排放水平，喷射多少尿素才是最合适的。如果尿素溶液喷射过多不但会导致SCR后处理系统经济性降低，而且还会造成NH₃的泄露，形成二次污染；而还原剂喷射过少则会导致反应不充分，氮氧化物不能完全被还原为无害气体，因此就需要对尿素喷射剂量做标定，以满足精确度要求。如何适时适量的提供尾气所需要的尿素还原剂是本领域技术人员工作重心，可以采用串联在尿素管路上的精密电磁质量流量计来实现，也可以采用精密的电磁流量控制阀来实现。精度高的电磁流量控制阀完全可以实现精密电磁质量流量计的功能。

现阶段的SCR尿素喷射剂量标定通常采用人工计算及手动标定，标定的工作量大且精确性难以保证。尤其对于SCR的ETC瞬态循环标定，大量工况点使得人工标定耗时长、工作效率低且标定结果无法达到最佳。

因此，实现SCR尿素喷射剂量标定的自动化，提高SCR尿素喷射剂量标定的精确度和生产效率已成为本领域的工作人员亟待解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种尿素喷射剂量标定方法，用于解决现有技术中尿素喷射剂量标定效率低、精确度低等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种尿素喷射剂量标定方法，所述尿素喷射剂量标定方法至少包括：

步骤一：ESC稳态循环标定；原机安装SCR系统后进行SCR尿素喷射剂量的ESC稳态循环标定，得到SCR的ESC稳态循环尿素喷射剂量脉谱图；