[发明专利]催化器硫中毒控制方法、控制装置、控制系统及存储介质

说明书

本发明提供一种硫中毒解除控制方法，通过获取催化器内部温度和催化器储氧量并进行硫中毒积算，硫中毒积算值和催化器储氧量都在各自的阈值以上时，开始实施硫中毒解除控制。从而，不仅能够准确地判断出催化器硫中毒的现象，并且在恰当的时刻采取解除中毒的措施，能够改善催化器的转化效率，确保排气符合排放标准，还能避免过度解毒而造成燃油效率降低，最终实现节油减排的效果。

技术领域

本发明涉及汽车排气净化系统中的三元催化器硫中毒现象的控制策略，尤其涉及用于解除三元催化器硫中毒现象的控制方法、控制装置、控制系统及存储介质。

背景技术

随着汽车行业的蓬勃发展，汽车尾气已成为大气环境的主要污染源之一。汽车排气净化系统的三元催化器中的催化剂将燃料燃烧产生的有害成分(CO、HC、NOx等化合物)转化为CO₂、H₂O、N₂等无害气体。而燃料中包含的硫成分通过燃烧而转化成SO₂、SO₃等，各种硫化物成分例如与含金属的催化剂涂层或者水发生化学反应而形成硫酸盐或者硫酸并吸附在催化剂的表面，导致催化剂对尾气中的CO、HC、NOx等污染物的转化能力下降，大大影响排气净化效果，即发生催化器硫中毒的现象。所使用燃料中的硫成分浓度越高，催化器硫中毒的现象就越显著。

这种催化器硫中毒现象区别于催化器永久劣化(例如催化剂热劣化)的情况，通过例如升温至一定温度并实现富氧环境等解毒措施就能够恢复。因此，准确地判断出催化器是处于硫中毒的劣化状态还是其它永久性的劣化状态，将直接影响催化器的耐久性和自身的寿命。此外，在实施硫中毒解除控制时需要消耗许多的燃料，所以过度的硫中毒解除控制会导致不必要的浪费，造成燃油效率劣化。

另一方面，随着“国六标准”的实施，对于机动车的排放物一氧化碳、氮氧化物、碳氢化物提出了更加严格的要求，这也对催化器的耐久性和使用寿命提出了更高的要求，因此，如何准确地判断催化器硫中毒并相应地进行硫中毒解除控制变得尤为重要。

目前，针对催化器硫中毒现象的控制策略主要是在催化器出厂之前的设计阶段便将该硫中毒现象会导致的恶化考虑在内来确定催化器的规格。这必然会导致设计成本的增加。此外，例如，专利文献1中公开了一种针对柴油机的排气净化装置和排气净化方法，其根据燃料成分中不同的硫浓度，基于燃料消耗量和机油消耗量来推算催化器的硫中毒量，当硫中毒量超过一定限制后进行硫中毒解毒动作。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：CN101932802B

发明内容

本发明所要解决的技术问题

然而，在专利文献1公开的排气净化装置中，根据燃料成分中的硫浓度以及燃油的消耗量来推算催化器的硫中毒量，然而，中国幅员辽阔，各地区的燃油(包括燃料和机油)的品质各不相同，其成分中的硫浓度(含硫率)无法准确获得，因此实际应用中并不能准确地推算出催化器的硫中毒量，进而无法精确地判断出催化器的硫中毒状态以及采取解毒措施的确切时刻，使得排气净化效果难以达到预期。

而且，专利文献1中针对的是柴油机的排气净化系统中对与硫中毒现象的控制策略，但由于柴油发动机所用燃料并不同于汽油发动机所用燃料，燃料中所含硫浓度不相同，因此，专利文献1的控制策略并不能适用于汽油发动机的情况。

因此，本发明的目的在于提供一种能够在汽油发动机中准确地判断出催化器硫中毒的现象并在恰当的时刻采取解毒措施的控制方法。

本发明所采用的技术手段