[发明专利]一种发动机尿素喷射的控制方法、装置及车辆

说明书

本发明公开了一种发动机尿素喷射的控制方法、装置及车辆，包括实时获取车辆行驶过程中的工况信息；根据工况信息判断发动机是否处于高NOx排放的强瞬态工况；若否，则根据第一喷射模式控制喷射系统喷射尿素；若是，则根据第二喷射模式控制喷射系统喷射尿素；第一喷射模式的尿素喷射量小于第二喷射模式的尿素喷射量，在确定发动机处于高NOx排放的强瞬态工况时，能够根据尿素喷量较多的第二喷射模式控制喷射系统喷射尿素，对NOx进行充分的反应，从而有效减少向空气中排放的NOx，而在确定发动机不处于高NOx排放的强瞬态工况时，根据尿素喷量较少的第一喷射模式控制喷射系统喷射尿素，能够在降低NOx排放的基础上节省资源。

技术领域

本发明涉及汽车尾气排放控制技术领域，尤其涉及一种发动机尿素喷射的控制方法、装置及车辆。

背景技术

NOx是柴油发动机的排放污染物之一，其主要由NO和NO2组成，目前包括中国在内的多个国家均颁布了严格的柴油机排放法规。当前，降低NOx的主要技术手段是在发动机的排气尾气管上安装SCR尿素喷射系统，通过NOx传感器实时监测发动机排出的NOx，控制单元ECU根据监测的NOx多少实时的喷射尿素浓度为32.5%的尿素溶液，尿素溶液进一步水解为NH3并与NOx发生反应，其主要的化学反应方程式为：NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O，理论上讲，反应掉1千克的NOx需要消耗掉大约2千克的车用标准尿素溶液。

显然，上述化学反应需要合适的反应温度、稳定反应环境以及足够的反应时长才能完全将发动机生成的NOx完全反应掉，但在实际应用过程中，由于车用发动机多运行在瞬变工况，尤其是强瞬态工况下其排气温度和空气流动速度并无法满足理论需求，这就常常导致尾气中的NOx超出排放法规限值。

发明内容

本发明提供了一种发动机尿素喷射的控制方法、装置及车辆，以解决发动机强瞬态工况下NOx排放超标的问题。

根据本发明的一方面，提供了一种发动机尿素喷射的控制方法，包括：

实时获取车辆行驶过程中的工况信息；所述工况信息至少包括油门变化率；

根据所述工况信息判断所述发动机是否处于高NOx排放的强瞬态工况；

若否，则根据第一喷射模式控制喷射系统喷射尿素；

若是，则根据第二喷射模式控制所述喷射系统喷射尿素；

所述第一喷射模式的尿素喷射量小于所述第二喷射模式的尿素喷射量。

可选的，根据所述工况信息判断所述发动机是否处于高NOx排放的强瞬态工况，包括：

判断所述油门变化率是否大于预设变化率；

若是，则确定所述发动机处于所述高NOx排放的强瞬态工况。

可选的，所述工况信息还包括：油门开度、整车重量、道路坡度和车速；

根据所述工况信息判断所述发动机是否处于高NOx排放的强瞬态工况，包括：

判断所述油门变化率是否大于预设变化率、且所述油门开度是否大于预设开度、且所述整车重量是否大于预设重量、且所述道路坡度是否在预设坡度范围内、且所述车速是否低于预设车速；

若是，则确定所述发动机处于高NOx排放的强瞬态工况。

可选的，根据第一喷射模式控制喷射系统喷射尿素，包括：

获取NOx的实际排放量、SCR转化效率和NH3存储修正量；

根据所述NOx的实际排放量、所述SCR转化效率和所述NH3存储修正量控制所述喷射系统喷射尿素。

可选的，根据所述NOx的实际排放量、所述SCR转化效率和所述NH3存储修正量控制喷射系统喷射尿素，包括：