專利名稱:柴油發動機尾氣排放凈化系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種控制柴油發動機尾氣排放系統,特別是帶有氮氧化合物NOx傳感器反饋控制的柴油機尾氣排放凈化系統。
背景技術:
柴油機因其動力性好,油耗低,可靠性好,在能源日益緊張的現代社會得到了越來越廣泛的應用。與汽油機相比,柴油機產生的有害氣體HC和CO的排放量相當低。高壓共軌發動機可以將柴油機的顆粒物排放降低到國家法規限值以下,但同時氮氧化合物NOx排放高是制約柴油機發展的重要因素之一。因此,柴油機氮氧化合物NOx排放后處理技術多年來一直被人們所關注。目前廣泛采用的SCR技術是解決柴油機氮氧化合物NOx排放問題的主要技術之一。該SCR系統中,多采用MAP圖的控制方式,特點是在發動機狀況在接近出廠水平時轉化效率較高,但隨著車輛行駛里程的不斷增加,發動機的狀況不斷惡化,發動機的原始排放就發生了很大變化。在這種情況下,現有的開環控制系統就不能滿足使用要求, 使柴油車排放與新車時發生較大變化,甚至到了不可控制的地步。
發明內容
本發明的目的在于提供一種帶有氮氧化合物NOx傳感器反饋控制的柴油機尾氣排放凈化系統。為達到這一目的,本發明采用如下技術方案本發明涉及了一種柴油發動機尾氣排放的凈化系統,是由尿素箱總成(1),計量噴射單元O),涂覆了選擇性催化還原劑的催化轉化器C3),電子控制單元,氮氧化合物NOx傳感器(7),溫度傳感器(8,9),尿素噴射頭(10)組成。本發明的特征是在柴油發動機尾氣排放管路中的尿素噴射頭(10)前再安裝一個氮氧化合物NOx傳感器(6),實時的采集到排氣中氮氧化合物NOx的濃度信號傳輸到電子控制單元G)。根據實時采集到的排氣中氮氧化合物NOxW濃度來計算需要噴射的尿素溶液的量,更加準確地進行噴射,從而真正達到在不同工況下降低柴油發動機排放的氮氧化合物NOxW作用。為使選擇性催化還原(SCR)技術能夠正常地工作,本發明在催化轉化器前端安裝了氮氧化合物NOx傳感器,這樣可以實時的采集到排氣中氮氧化合物NOx的濃度,與傳統的控制方式相比,本發明通過真實地反映發動機運行狀況,根據實時采集到排氣中氮氧化合物NOx的濃度來計算需要噴射的尿素溶液的量,更加準確地進行噴射,從而真正達到降低柴油發動機排放的氮氧化合物NOx的作用。
說明書附圖1為本發明的系統示意圖
具體實施例方式以下結合附圖進一步詳細說明本發明。本發明使用選擇性催化還原(SCR)技術,利用尿素溶液對尾氣中的氮氧化物進行處理。通常催化轉化器( 的材料為涂覆了選擇性催化還原劑的堇青石載體。安裝在催化轉化器C3)前端的氮氧化合物NOx傳感器(6)會給電子控制單元ECU (4)不斷地傳輸柴油發動機排氣中的氮氧化合物NOx濃度的實時信號,電子控制單元ECU(4)根據收到的信號, 并結合與發動機控制單元( 的通訊獲取的轉速和扭矩信號及采集的溫度傳感器(8、9)反饋的溫度信號等一系列修正信號,經過計算得到需要噴射的尿素溶液的量。電子控制單元 ECU(4)會向噴射單元( 發出噴射信號,這一噴射信號是經過準確計算的量,噴射單元(2) 會做出動作,噴出相應的尿素溶液,通過安裝在發動機排氣管上的尿素溶液噴射頭(10)向涂覆了選擇性催化還原劑的催化轉化器C3)前端進行噴射,催化轉化器C3)將柴油發動機尾氣排放中氮氧化合物NOx還原,從而達到清除氮氧化合物NOx的目的。在選擇性催化還原(SCR)凈化器(3)的后端,安裝了一個氮氧化合物NOx傳感器(7),用于監測本凈化系統的工作狀況,一旦檢測到系統工作不正常,將通過各種形式進行報警,提醒用戶對系統進行維護,同時會記錄系統的故障數據,起到了自診斷(OBD)的作用。并起到一個反饋控制的作用。
權利要求
1.柴油發動機尾氣排放凈化系統,是由尿素箱總成(1),計量噴射單元(2),涂覆了選擇性催化還原劑的催化轉化器(3),電子控制單元G),氮氧化合物NOx傳感器(7),溫度傳感器(8,9),尿素噴射頭(10)所組成,本發明的特征是在柴油發動機尾氣排放管路中的尿素噴射頭(10)前再安裝一個氮氧化合物NOx傳感器(6),實時采集到排氣中氮氧化合物NOx 的濃度信號傳輸到電子控制單元,根據實時采集到的排氣中氮氧化合物NOx的濃度來計算需要噴射的尿素溶液的量,更加準確地進行噴射,從而真正達到在不同工況下降低柴油發動機排放的氮氧化合物NOx的作用。
全文摘要
本發明公開了一種控制柴油發動機尾氣排放中氮氧化合物NOX的方法它主要包括電子控制單元,氮氧化合物NOX傳感器,尿素噴射單元,尿素箱及其相關管路,裝在排氣管路中封裝好的涂覆了選擇性催化劑的載體。本發明的特征是通過安裝在涂覆了選擇性催化還原劑的載體前的氮氧化合物NOX傳感器(6)測得排氣中的氮氧化合物的濃度,并反饋給電子控制單元,計算出所需要的尿素噴射量,并通過尿素噴射單元進行噴射與現有的技術相比,通過氮氧化合物NOX傳感器反饋可以真實的反映在不同的車況下發動機的排放情況,進而精確控制尿素噴射量,而不是僅通過發動機標定的方式確定尿素噴射量,大大提高了控制精度,使柴油發動機尾氣排放中氮氧化合物NOX得到更有效的降低。
文檔編號F01N3/24GK102155276SQ20111002738
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月26日 優先權日2011年1月26日
發明者齊芳 申請人:煙臺華龍商用機器有限公司