[发明专利]一种提高SDPF低温起动性能的装置及其控制方法

说明书

本发明属于动力机械及工程领域，本发明一方面提出了一种提高SDPF低温起动性能的装置，包括SDPF载体、执行器2和控制器1；执行器2安装在SDPF载体入口侧，所述控制器1与执行器2连接，所述执行器2包括上阀门阀片201与下阀门阀片202，控制器1通过控制上阀门阀片201与下阀门阀片202的开度，控制进入SDPF载体的气流面积，以调节SDPF载体可通过的孔道数量；另一方面提出了一种提高SDPF低温起动性能的装置的控制方法，包括：S1：获得排气入口参数；S2：计算最合适流通控制比k_best；S3：根据最合适流通控制比k_best获得最佳排气阀门开度；S4：通过排气阀门开度参数，控制排气阀门。本发明结构简单，升温控制灵活，能提高不同的SDPF载体升温速率。

技术领域

本发明涉及动力机械及工程领域，尤其是涉及一种提高SDPF低温起动性能的装置及其控制方法。

背景技术

柴油发动机以其良好的动力性和经济性，广泛地应用于交通运输、农用机械和工程机械等领域。然而柴油机产生了较多颗粒物与氮氧化物(NOx)排放，对大气环境造成了较大的污染，给居民身体健康也造成了较大的威胁。

柴油机颗粒物捕集器(DPF)，能够将颗粒物捕集，阻止颗粒物排放到大气中。DPF在使用过程中会不断地累积颗粒物，使排气背压上升，影响柴油机的正常工作。因此，一般会通过添加催化剂或喷油升温的方式，提高DPF中捕集的颗粒物温度，使颗粒物中的碳烟、有机物等可燃物质氧化，形成气体，排出大气。

选择性催化还原器(SCR)，能够通过喷射的尿素分解出的氨气，通过催化剂选择性地催化还原NOx，从而降低NOx排放。

由于轻型柴油车的空间限制，因此产生了SDPF——SCR催化剂涂覆在DPF表面，从而有效利用了后处理器空间，降低了成本。而由于SCR催化剂在低温下反应效率极低，一般在低温下不喷尿素，导致低温NOx排放超高。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种提高SDPF低温起动性能的装置及其控制方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种提高SDPF低温起动性能的装置，包括SDPF载体、执行器2和控制器1；执行器2安装在SDPF载体入口侧，所述控制器1与执行器2连接，所述执行器2包括上阀门阀片201与下阀门阀片202，控制器1通过控制上阀门阀片201与下阀门阀片202的开度，控制进入SDPF载体的气流面积，以调节SDPF载体可通过的孔道数量。

控制器1内包含控制MAP，控制器1通过读取发动机ECU中的发动机转速、发动机扭矩、发动机进气量、发动机喷油量、SDPF载体出口处排气温度数据，对照控制MAP图，计算出控制参数，通过控制参数，控制执行器2。

一种提高SDPF低温起动性能的装置的控制方法，包括一种提高SDPF低温起动性能的装置，步骤如下：

S1：获得排气入口参数；

S2：计算最合适流通控制比k_best，；

S3：根据最佳排气加热功率P_heat-best获得最佳排气阀门开度；

S4：通过排气阀门开度参数，控制排气阀门。

不同于一般节流提高排气温度的方式，本发明通过提高压力损失产生的热量，产生热量这一过程发生在SDPF载体的壁面，且提高流速后气流与壁面的传热率大幅增加，并减少了所需要加热的SDPF载体孔道数，极大地提高了加热SDPF载体的效率。