[发明专利]一种混合动力车辆排放后处理系统的温度控制方法

说明书

本发明提供了一种混合动力车辆排放后处理系统的加热和温度控制装置，包括温度传感器、排放后处理系统、温度传感器、电磁阀、排气管、监测及控制模块、加热循环管路、电加热器、耐高温循环气泵、泄压管路、泄压阀、发动机、动力电池、整车控制器和压力传感器。本发明可使发动机在起动之前将排放后处理系统加热至工作温度，保证发动机有害排放物得到高效率转化，保护环境；温度控制装置中加热循环管路的设置可大大提高回路气体的加热效率，同时采用了排放后处理系统的热力学模型和监测及控制模块中的PID控制策略，可根据排放后处理系统实际温度的改变调整温度控制装置对其加热的功率；温度控制装置带有泄压管路，降低了发生危险的可能性。

技术领域

本发明创造属于车辆排放后处理系统技术领域，尤其是涉及一种混合动力车辆排放后处理系统的温度控制方法。

背景技术

在全球石油能源紧张、环境急剧恶化等诸多因素下，燃油-电能作为动力的油电混动车辆将成为未来一种重要的机动车能源动力型式。

相对比传统的瞬态工况占发动机工况绝大比例的传统汽车来说，混动车辆优势在于可以将发动机运行于高效和低排放的工况区间。但由于混动车辆的整车控制策略中会存在发动机冷启动和频繁起/停的工况，这使得有些需要靠发动计排气热量升温和保持温度的排放后处理系统温度过低，不能有效工作导致有害排放物直接排出，如现在广泛使用的汽油机三元催化器，柴油机SCR催化器，都有最佳工作温度要求，因此如何控制和保持混合动力车辆排放后处理系统的工作温度是亟待解决的一个主要问题。目前，传统燃油汽车通过推迟怠速点火提前角、增加后喷等方式以提高排气温度加速冷启动时的后处理器快速升温，或者通过紧凑型排气管缩短后处理系统与发动机排气出口的距离来充分利用排气热量快速升温，或者通过电加热催化器的方式使后处理器升温。但如何应对混合动力车辆由于发动机启停工况的存在造成的后处理器温度大幅波动以及如何采用尽可能小的能量消耗来保持排放后处理系统温度等问题仍然值得我们进一步考虑。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种混合动力车辆排放后处理系统的温度控制装置，可以根据排放后处理系统的最佳工作温度要求预热或保持其温度，从而有效减少在发动机冷起动工况和混动车辆发动机频繁起/停工况造成的污染物排放。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种混合动力车辆排放后处理系统的温度控制装置，包括设置在发动机的排气管上的排放后处理系统，排放后处理系统的入口处设有第一温度传感器，用于测量入口温度，排放后处理系统的出口处设有第二温度传感器，用于测量出口温度，排放后处理系统的下游的排气管内设有压力传感器，排放后处理系统的下游的排气管上设有第一电磁阀，排放后处理系统的两端设有加热循环管路，与排放后处理装置并联，加热循环管路内部设有电加热器和耐高温循环泵，且电加热器布置在耐高温循环气泵的出口附近，加热循环管路在靠近发动机的一侧上设有第二电磁阀；排放后处理系统的下游还设有泄压管路，泄压管路进出口开设在第一电磁阀的两端，在进口端一侧设有泄压阀；还包括监测及控制模块，第一温度传感器、第二温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀、压力传感器、电加热器、耐高温循环气泵传输线均与监测及控制模块相连。

进一步的，发动机的一端还连接动力电池，动力电池的信号传输线与监测及控制模块相连。

进一步的，所述监测及控制模块还与整车控制器通过CAN通信完成信号交互，整车控制器连接发动机。

本发明的另一目的在于提出一种混合动力车辆排放后处理系统的温度控制方法，具体方案是这样实现的：

一种混合动力车辆排放后处理系统的温度控制装置的控制方法，具体控制过程如下：

(1)整车控制器判断发动机是否处于停机状态，若发动机处于工作状态，排放后处理系统的加热方式是尾气加热；