被动氮氧化合物吸附PNA系统、后处理系统及控制方法技术方案

本发明专利技术实施例提供被动氮氧化合物吸附PNA系统、后处理系统及控制方法。本发明专利技术实施例在DOC前增加了PNA系统，在低于第一温度阈值时，PNA系统中的第一支路导通，第二支路关断，发动机排气经第一支路进入氧化型催化器。此时，第一支路中的PNA容器开始吸附发动机排气中的NOx，并在高于第二温度阈值时释放所吸附的NOx。也即，发动机排气中的NOx在高于第二温度阈值时才会进入DOC、PDF和SCR中。而第二温度阈值又在SCR的最佳温度区间内，从而可令进入SCR的NOx的转化效率提高，进而提高了柴油机冷启动时NOx的转化效率，降低了NOx的排放量。

Passive Nitrogen Oxide Adsorption PNA System, Post-treatment System and Control Method

The embodiment of the invention provides a passive nitrogen oxide adsorption PNA system, a post-processing system and a control method. The embodiment of the present invention adds a PNA system before DOC. When the first temperature threshold is lower, the first branch of the PNA system is turned on, the second branch is turned off, and the engine exhaust enters the oxidation catalyst through the first branch. At this point, the PNA vessel in the first branch begins to absorb NO 2 from engine exhaust, and releases the absorbed NO x above the second temperature threshold. That is to say, NOx in engine exhaust will enter DOC, PDF and SCR only when it is higher than the second temperature threshold. The second temperature threshold is within the optimum temperature range of SCR, which can improve the conversion efficiency of NO_x entering SCR, thereby improving the conversion efficiency of NO_x during cold start of diesel engine and reducing the emission of NO_x.

【技术实现步骤摘要】
被动氮氧化合物吸附PNA系统、后处理系统及控制方法
本专利技术涉及汽车控制领域，特别涉及被动氮氧化合物吸附PNA系统、后处理系统及控制方法。
技术介绍
柴油机在汽车中的应用日益广泛，同时面临排放法规不断加严和排放限值不断降低的挑战。随着排放法规的加严，需要进一步降低发动机排气(尾气)中氮氧(NOx)的排放，从而实现超低排放。现有的后处理技术，请参见图1，采用DOC(氧化型催化器)+DPF(颗粒捕集器)+SCR(选择性催化还原器)的传统模式，该系统中DOC可氧化发动机排气中的HC、CO、NO、颗粒表面的可挥发成分，提升排气温度；DPF采用过滤材料对排气中的颗粒进行过滤补集，并通过再生技术除去颗粒捕集器内沉积的颗粒；SCR通过向尾气中喷射尿素水溶液，经过选择性催化还原过程，将尾气中的NOx转化为氮气和水蒸气，SCR的工作效率取决于尾气的温度，在合适的温度范围(可称为最佳温度区间)内，NOx的转化效率可高达90％，但是在此温度范围之外，转化效率很低。然而，在柴油机冷启动时排气温度低，经过后处理系统后难以达到尿素喷射的温度，SCR中的催化剂对NOx的还原反应效率很低，导致NOx排放增加，空气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种被动氮氧化合物吸附PNA系统，其特征在于，包括：控制器，以及并联连接的第一支路和第二支路；所述第一支路包括第一温度传感器，第一管路，第一控制阀，第一氮氧化合物NOx传感器，PNA容器，第二NOx传感器和第二管路；所述第一控制阀设置在所述第一管路内部；所述第一温度传感器和所述第一NOx传感器部分或全部位于所述第一管路内部；所述PNA容器的入口与所述第一管路的一端相连接，所述PNA容器的出口与所述第二管路的一端连接；所述第二管路的另一端与氧化型催化器的入口相连接；所述第二NOx传感器部分或全部位于所述第二管路内部；所述第二支路包括第二控制阀和第三管路；所述第三管路的一端与所述第一管路相交于...

【技术特征摘要】
1.一种被动氮氧化合物吸附PNA系统，其特征在于，包括：控制器，以及并联连接的第一支路和第二支路；所述第一支路包括第一温度传感器，第一管路，第一控制阀，第一氮氧化合物NOx传感器，PNA容器，第二NOx传感器和第二管路；所述第一控制阀设置在所述第一管路内部；所述第一温度传感器和所述第一NOx传感器部分或全部位于所述第一管路内部；所述PNA容器的入口与所述第一管路的一端相连接，所述PNA容器的出口与所述第二管路的一端连接；所述第二管路的另一端与氧化型催化器的入口相连接；所述第二NOx传感器部分或全部位于所述第二管路内部；所述第二支路包括第二控制阀和第三管路；所述第三管路的一端与所述第一管路相交于第一连接处，与所述第一管路相连通；所述第三管路的另一端与所述第二管路相交于第二连接处，与所述第二管路相连通；所述第二控制阀设置在所述第三管路的内部；其中：所述第一温度传感器用于：周期性检测所述第一管路中发动机排气的温度，并将第一温度测量值上传至所述控制器；所述第一NOx传感器用于：周期性检测所述第一管路中发动机排气的NOx含量，并上传至所述控制器；所述第一NOx传感器上传的NOx含量为第一NOx含量；所述第二NOx传感器用于：周期性检测所述第二管路中发动机排气的NOx含量，并上传至所述控制器；所述第二NOx传感器上传的NOx含量为第二NOx含量；所述PNA容器中包含被动NOx吸附材料，所述被动NOx吸附材料用于：在低于第一温度阈值时吸附NOx，在高于第二温度阈值时释放所吸附的NOx；所述第二温度阈值在选择性催化还原SCR器的最佳温度区间内；所述控制器用于：在满足第一条件时，控制所述第一控制阀开启，同时控制所述第二控制阀关闭，所述第一条件包括：所述第一温度测量值低于所述第一温度阈值；在所述第一控制阀开启，所述第二控制阀关闭时，所述第一支路导通而所述第二支路关断，发动机排气进入所述第一支路；在满足第二条件时，控制所述第一控制阀关闭，同时控制所述第二控制阀开启；所述第二条件至少包括：所述第一NOx含量等于所述第二NOx含量；在所述第二控制阀开启，所述第一控制阀关闭时，所述第二支路导通而所述第一支路关断，发动机排气经所述第二支路进入所述氧化型催化器。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二条件还包括：所述第一温度测量值不小于所述第一温度阈值，或者所述第一温度测量值不小于所述第二温度阈值。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器为发动机电子控制元件ECU。4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一温度阈值小于所述第二温度阈值。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一温度阈值在所述最佳温度区间内；或者，所述第一温度阈值和第二温度阈值中的至少一个，为所述最佳温度区间的端点；或者，以第一温度阈值和第二温度阈值为端点的区间与所述最佳温度区存在交集。6.一种后处理系统，其特征在于，包括依次连接的被动氮氧化合物吸附PNA旁路系统、氧化型催化器、颗粒捕集器和选择性催化还原器；所述PNA旁路系统包括：控制器，以及并联连接的第一支路和第二支路；所述第一支路包括第一温度传感器，第一管路，第一控制阀，第一氮氧化合物NOx传感器，PNA容器，第二NOx传感器和第二管路；所述第一控制阀设置在所述第一管路内部；所述第一温度传感器和所述第一NOx传感器部分或全部位于所述第一管路内部；所述PNA容器的入口与所述第一管路的一端相连接，所述PNA容器的出口与所述第二管路的一端连接；所述第二管路的另一端与氧化型催化器的入口相连接；所述第二NOx传感器部分或全部位于所述第二管路内部；所述第二支路包括第二控制阀和第三管路；所述第三管路的一端与所述第一管路相交于第一连接处，与所述第一管路相连通；所述第三管路的另一端与所述第二管路相交于第二连接处，与所述第二管路相连通；所述第二控制阀设置在所述第三管路的内部；其中：所述第一温度传感器用于：周期性检测所述第一管路中发动机排气的温度，并将第一温度测量值上传至所述控制器；所述第一NOx传感器用于：周期性检测所述第一管路中发动机排气的NO...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙婷，吕志华，文志永，李耀，仲昆，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37