用于改进在DPF的再生期间的废气处理的方法和控制单元技术

本发明专利技术涉及用于改进在DPF的再生期间的废气处理的方法和控制单元。公开了改进在车辆中的柴油微粒过滤器（115）的再生期间的废气处理的方法（20）、控制单元（160）和排气系统（102）。在感测到DPF（115）的再生的开始时，控制单元（160）致动阀（155）以在更低温度下将空气释放到混合器（125）中。混合器在再生之后接收来自DPF（115）的热废气以及也接收柴油机排气流体。来自罐（135）的处于更低温度的空气降低了混合器（125）中的空气的温度，使得SCR模块（120）在最佳条件下起作用。这能够被应用于乘用车辆和商用车辆中。这改进了SCR模块（120）的效率。

【技术实现步骤摘要】
用于改进在DPF的再生期间的废气处理的方法和控制单元
本专利技术大体涉及一种改进废气处理的方法，且更具体地在柴油微粒过滤器的再生期间。
技术介绍
来自汽车的排放现在已经在相当长的一段时间内成为焦点，并且随着最近排放标准与法规的实施，正对排气的部件进行改进以实现最佳的和改进的性能。只有工作条件在极限内，柴油微粒过滤器、柴油氧化催化剂和选择性催化还原模块才在最佳水平下工作。选择性催化还原模块仅在最佳温度下工作。因此，随着选择性催化还原模块上游的废气温度增加，催化还原模块可能并未有效地工作。因此，需要改进选择性催化还原模块的工作环境。CN101321575B公开了一种用于选择性催化还原系统的多级系统。附图说明图1示出了排气系统的示意图，该排气系统包括柴油氧化催化剂、柴油微粒过滤器和选择性催化还原模块；图2示出了选择性催化还原模块的混合器的示意图；以及图3示出了改进在柴油微粒过滤器的再生期间的废气处理的方法。具体实施方式图1示出了排气系统的示意图，该排气系统包括柴油氧化催化剂、柴油微粒过滤器（DPF）和选择性催化还原模块（SCR）。排气系统连接到发动机100。排气系统包含排气管105，柴油氧化催化剂模块（DOC）110、柴油微粒过滤器115和选择性催化还原模块120按同样的顺序位于该排气管105上。如本领域普通技术人员所理解的那样，DOC、DPF和SCR中的每一个执行不同的功能，以减少进入大气的污染物和排放物。在DPF115和SCR120之间的是SCR混合器125。应理解的是，SCR混合器125起到最佳地混合废气和柴油机排气流体的功能。排气系统还包括用于包含柴油机排气流体（DEF）的罐130和用于保持压缩空气的压缩空气罐135。罐130连接到导管140和喷嘴145，该喷嘴145用于将DEF喷射到混合器125中。罐135连接到输出管线150，该输出管线150终止于喷嘴中以将空气引入SCR混合器125中，这将在下文中描述。导管150由阀155控制，阀155由电子控制单元160控制，这也将在下文中描述。图3示出了改进在柴油微粒过滤器的再生期间的废气处理的方法20。改进在车辆中的柴油微粒过滤器（DPF）115的再生期间的废气处理的方法20包括：由电子控制单元160感测DPF115的再生过程的开始的第一步骤205；由电子控制单元160致动空气罐135的输出管线150上的阀155的第二步骤110，输出管线150使得空气能够从空气罐135流动到SCR120的混合器125，DPF115和SCR120位于车辆的排气管105中。公知的是，柴油微粒过滤器用于从柴油发动机的废气中去除柴油微粒物质或碳烟。微粒物质或碳烟沉积在过滤器的部件中，由此逐渐阻塞流动路径并增加过滤器入口处的压力。通过使DPF经受高达600℃的温度使DPF再生，这使DPF中的碳烟或微粒物质燃烧。从DPF中去除碳烟也降低了DPF的入口处的进口压力。由于DPF再生的过程涉及更高的温度，因此离开DPF的废气的温度也高于正常的工作温度。废气处理设备中的下一个阶段是选择性催化还原模块（SCR）。废气从DPF流动到SCR，并且如果离开DPF的废气的温度更高，则SCR也将经受更高的温度。SCR在250℃至450℃的温度范围中有效地工作。在再生期间，进入SCR的废气的温度能够在450℃至600℃的范围内，由此降低SCR的效率。电子控制单元160用于改进在车辆中的DPF115的再生期间的废气处理，控制单元160适于感测DPF115的再生过程的开始、致动空气罐135的输出管线150上的阀155，其中输出管线150使得空气能够从空气罐135流动到SCR模块120的混合器125，DPF115和SCR120位于车辆的排气管105中，以及在DPF115的再生过程完成时关闭空气罐135的输出管线150上的阀155。图2示出了SCR模块120的混合器125的示意图。从图2能够看出，空气罐135的输出管线150的喷嘴和来自DEF罐130的喷嘴145被引入混合器125中。下文中描述了方法20和布置的工作。用于改进在车辆中的柴油微粒过滤器的再生期间的废气处理的排气系统102包括：柴油氧化催化剂110，其位于排气管105中；柴油微粒过滤器115，其位于排气管105中的柴油氧化催化剂110下游；选择性催化还原模块120，其位于柴油微粒过滤器115下游；以及用于SCR模块120的混合器125，其安置在DPF115和SCR模块120之间。排气系统还包括空气罐135，该空气罐135包含空气并通过输出管线150连接到混合器125以便在DPF115的再生过程期间将空气引入混合器125。当再生过程开始时，设置或改变控制单元160中的标识或计数器的状态以反映再生的开始。控制再生过程的控制单元可以是相同或不同的控制单元。在不同的控制单元的情况下，控制单元160与另一控制单元通信。一旦感测到再生的开始，控制单元160就致动阀155以将其打开，使得压缩空气通过喷嘴从罐135流动到混合器125。当压缩空气从喷嘴排出时，膨胀引起空气的温度下降。低温空气与来自正被再生的DPF115的热废气混合，并且这导致进入SCR120的废气的温度的降低。进入SCR120的废气的温度在250℃至450℃的范围内。一旦DPF115的再生停止，阀155也就被控制单元160关闭。阀是可电子控制的任何常规可用的阀。罐135包含压缩空气，并且当从喷嘴释放空气时，空气膨胀。这能够在乘用车辆和商用车辆中，以及大体在符合严格的排放法规（诸如，BSVI或Euro6或任何等效标准）的发动机中找到应用。在BSVI发动机中，也用以上方法维持再生调整因子Ki。本专利技术的优点是减小了SCR模块的效率的降低，并且维持了排放控制系统的最佳工作条件。应理解的是，以上描述中解释的实施例仅是说明性的，且并不限制本专利技术的范围。设想到许多此类实施例以及在描述中解释的实施例中的其他修改和变化。本专利技术的范围仅由权利要求的范围限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进在车辆中的柴油微粒过滤器（115）的再生期间的废气处理的方法（20），所述方法（20）包括：/n由电子控制单元（160）感测（205）所述柴油微粒过滤器（115）的再生过程的开始；/n由所述电子控制单元（160）致动（210）空气罐（135）的输出管线（150）上的阀（155），所述输出管线（150）使得空气能够从所述空气罐（135）流动到选择性催化还原模块（120）的混合器（125），所述柴油微粒过滤器（115）和所述选择性催化还原模块（120）位于所述车辆的排气管（105）中；以及/n在所述柴油微粒过滤器（115）的再生过程完成时，由所述电子控制单元（160）关闭（215）所述空气罐（135）的输出管线（150）上的所述阀（155）。/n

【技术特征摘要】
20190321 IN 2019410110061.一种改进在车辆中的柴油微粒过滤器（115）的再生期间的废气处理的方法（20），所述方法（20）包括：
由电子控制单元（160）感测（205）所述柴油微粒过滤器（115）的再生过程的开始；
由所述电子控制单元（160）致动（210）空气罐（135）的输出管线（150）上的阀（155），所述输出管线（150）使得空气能够从所述空气罐（135）流动到选择性催化还原模块（120）的混合器（125），所述柴油微粒过滤器（115）和所述选择性催化还原模块（120）位于所述车辆的排气管（105）中；以及
在所述柴油微粒过滤器（115）的再生过程完成时，由所述电子控制单元（160）关闭（215）所述空气罐（135）的输出管线（150）上的所述阀（155）。


2.一种用于改进在车辆中的柴油微粒过滤器（115）的再生期间的废气处理的电子控制单元（160），所述控制单元（160）适于：
感测所述柴油微粒过滤器（115）的再生过程的开始；
致动空气罐（135）的输出管线（150）上的阀（155），所述输...

【专利技术属性】
技术研发人员：A乌帕德海亚，A阿尼鲁德，MR吉里什，P马杜卡尔，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE