[发明专利]一种发动机排放控制系统及方法在审
申请号: | 202210251505.X | 申请日: | 2022-03-15 |
公开(公告)号: | CN114704358A | 公开(公告)日: | 2022-07-05 |
发明(设计)人: | 张尊华;陈伟泽;魏文文;张韩余阳;阮智邦 | 申请(专利权)人: | 武汉理工大学 |
主分类号: | F01N3/20 | 分类号: | F01N3/20;F01N11/00;F02D19/08;F02D41/00 |
代理公司: | 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 | 代理人: | 余凯欢 |
地址: | 430063 *** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 发动机 排放 控制系统 方法 | ||
1.一种发动机排放控制系统,其特征在于,包括:
气缸;
蝶阀,用于根据开度控制混合气体的进气量,并用于生成开度信号,所述开度信号为电信号,所述混合气体中包括氨气和空气;
控制器,用于获取第一氨气比例作为当前氨气比例,用于根据所述当前氨气比例计算氨气质量和柴油质量,并根据所述开度信号和所述氨气质量计算进气时间;用于当所述气缸排出的废气中的NOx排放量高于限定值时调整所述第一氨气比例,生成第二氨气比例,并将所述第二氨气比例作为所述当前氨气比例;用于当所述NOx排放量小于或等于所述限定值时,控制废气的排出,所述限定值为预设的NOx排放量最大值;
喷油器,用于根据所述柴油质量将柴油输送至所述气缸;
进气控制装置,用于根据所述进气时间将所述混合气体输送至所述气缸。
2.根据权利要求1所述的一种发动机排放控制系统,其特征在于,所述蝶阀的一端与所述进气控制装置连接,所述进气控制装置和所述喷油器设置在所述气缸上,所述蝶阀远离所述进气控制装置的一端用于连接氨气罐。
3.根据权利要求2所述的一种发动机排放控制系统,其特征在于,还包括中冷器和涡轮增压器,所述中冷器的一端与所述蝶阀远离所述进气控制装置的一端连接,所述中冷器的另一端通过所述涡轮增压器与大气环境连通。
4.根据权利要求3所述的一种发动机排放控制系统,其特征在于,所述涡轮增压器与大气环境之间设置有节气门。
5.根据权利要求2所述的一种发动机排放控制系统,其特征在于,所述进气控制装置包括进气门和电机,所述进气门的一端与所述蝶阀的一端连接,所述进气门的另一端与所述气缸连接;
所述电机根据所述进气时间调整转速,控制所述进气门在所述进气时间后关闭。
6.根据权利要求3所述的一种发动机排放控制系统,其特征在于,所述气缸通过排气管道与所述涡轮增压器连接,所述排气管道通过所述涡轮增压器与大气环境连通。
7.根据权利要求6所述的一种发动机排放控制系统,其特征在于,所述气缸与所述排气管道之间设置有NOx组分传感器和排气阀,所述NOx组分传感器与所述控制器连接,所述排气阀所述控制器连接;
所述NOx组分传感器获取所述NOx排放量,并将所述NOx排放量反馈给所述控制器;当所述NOx排放量小于或等于所述限定值时,所述控制器生成第一控制信号,所述排气阀根据所述第一控制信号开启。
8.一种发动机排放控制方法,其特征在于,所述方法应用于发动机排放控制系统,所述发动机排放控制系统包括气缸、蝶阀、控制器、喷油器和进气控制装置,所述蝶阀用于根据开度控制混合气体的进气量,所述混合气体中包括氨气和空气,所述方法包括:
通过所述蝶阀生成开度信号,所述开度信号为电信号;
通过所述控制器获取第一氨气比例作为当前氨气比例;
根据所述当前氨气比例,通过所述控制器计算氨气质量和柴油质量;
根据所述开度信号和所述氨气质量,通过所述控制器计算进气时间;
根据所述进气时间,通过所述进气控制装置将所述混合气体输送至所述气缸,并根据所述柴油质量,通过所述喷油器将柴油输送至所述气缸;
当所述气缸排出的废气中的NOx排放量高于限定值时,通过所述控制器调整所述第一氨气比例,生成第二氨气比例,并将所述第二氨气比例作为所述当前氨气比例,然后返回根据所述当前氨气比例,通过所述控制器计算氨气质量和柴油质量这一步骤,直至所述NOx排放量小于或等于所述限定值,所述限定值为预设的NOx排放量最大值;
当所述NOx排放量小于或等于所述限定值时,通过所述控制器控制废气的排出。
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