一种SCR的控制方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种SCR的控制方法及装置，该方法包括：首先获取目标SCR的上游NOx质量流量，然后，计算目标SCR对应的氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率、以及闭环修正系数，接着，根据目标SCR的上游NOx质量流量、氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率、以及闭环修正系数，确定出目标SCR的尿素喷射量，可见，本申请在获取到目标SCR的上游NOx质量流量后，并没有简单换算成所需求的NH3后直接进行闭环控制处理，而是先利用氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率对上游NOx质量流量进行处理后，再利用闭环修正系数做进一步处理，从而能够更准确的确定出尿素喷射量，并用以对氨与NOx进行反应，使得NOx排放量和氨泄漏量能够满足重型柴油发动机国

【技术实现步骤摘要】
一种SCR的控制方法及装置


[0001]本申请涉及发动机
，具体涉及一种SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原系统)的控制方法及装置。

技术介绍

[0002]随着经济的高速发展以及城市化速度的加快，汽车的使用率也越来越高，但这些车辆在给人们提供快捷的出行条件的同时，其弊端也逐渐显现出来。其中，废气排放就是一个非常重要的问题，严重影响到人们的身体健康。因此，有必要加强对内燃机氮氧化合物NOx排放的控制。
[0003]目前大都采用后处理系统中的SCR系统来控制NOx气体的排放量，其原理是向发动机排出的废气喷射尿素，利用尿素分解产生氨，在催化剂的作用下氨与NOx进行反应，从而降低NOx的排放。其中，SCR控制策略主要分为开环控制策略和闭环控制策略两种类型，但面对严格的国
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排放法规要求，目前的开环SCR控制策略已经不能满足要求，这是因为目前的开环SCR控制策略不能对计算的尿素喷射量精度和准确性作出判断，进而使得后处理氨存储量发生偏差、尿素浓度发生改变等都会导致最终计算的尿素喷射量发生偏差，从而导致SCR系统中下游NOx排放偏高或氨泄漏超高等。并且，传统SCR闭环控制策略虽然能基于下游NOx传感器形成闭环控制系统，但一方面由于基于脉谱的开环控制无法克服后处理部件对NOx处理能力下降而导致的开环偏差，另一方面闭环反馈时由于NOx传感器对NOx和NH3的交叉敏感性，也无法对尿素喷射量进行精确控制，进而可能导致SCR系统中下游NOx排放偏高或氨泄漏超高等。
[0004]因此，如何利用更先进的方法，实现对SCR的精确控制，即实现对SCR中尿素喷射量的精确控制，以便能够满足重型国
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柴油发动机NOx排放要求并保证氨泄漏量不超标，已成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请实施例提供一种SCR的控制方法及装置，以解决现有技术中不能准确计算出SCR的尿素喷射量，进而无法满足重型国
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柴油发动机NOx排放要求及氨泄漏量排放标准的技术问题。
[0006]为解决上述问题，本申请实施例提供的技术方案如下：
[0007]第一方面，本申请提供了一种SCR的控制方法，所述方法包括：
[0008]获取目标SCR的上游NOx质量流量；
[0009]计算所述目标SCR对应的氨氮比；
[0010]计算所述目标SCR对应的NOx转化效率；
[0011]计算所述目标SCR对应的NH3的存储或脱附率；
[0012]计算所述目标SCR对应的闭环修正系数；
[0013]根据所述目标SCR的上游NOx质量流量、氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附
率、以及闭环修正系数，确定所述目标SCR的尿素喷射量。
[0014]在一种可选的实现方式中，所述计算所述目标SCR对应的氨氮比，包括：
[0015]根据氨氮比系数标定脉谱，计算所述目标SCR对应的氨氮比。
[0016]在一种可选的实现方式中，所述计算所述目标SCR对应的NOx转化效率，包括：
[0017]根据NOx转化效率标定脉谱，计算所述目标SCR对应的NOx转化效率。
[0018]在一种可选的实现方式中，所述根据所述目标SCR的上游NOx质量流量、氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率、以及闭环修正系数，确定所述目标SCR的尿素喷射量，包括：
[0019]将所述目标SCR的上游NOx质量流量与所述目标SCR对应的氨氮比进行乘积计算，得到第一乘积结果；
[0020]将所述第一乘积结果与所述目标SCR对应的NOx转化效率进行乘积计算，得到第二乘积结果；
[0021]将所述第二乘积结果加上所述目标SCR对应的存储或脱附率，得到所述目标SCR对应的前馈开环氨需求质量；
[0022]将所述目标SCR对应的前馈开环氨需求质量流量与所述目标SCR对应的闭环修正系数进行乘积计算，得到第三乘积结果；
[0023]将所述第三乘积结果乘以预设的尿素浓度为32.5％的尿素溶液与氨质量的比例系数，得到所述目标SCR的尿素喷射量。
[0024]在一种可选的实现方式中，所述预设的尿素浓度为32.5％的尿素溶液与氨质量的比例系数为5.425。
[0025]第二方面，本申请提供了一种SCR的控制装置，所述装置包括：
[0026]获取单元，用于获取目标SCR的上游NOx质量流量；
[0027]第一计算单元，用于计算所述目标SCR对应的氨氮比；
[0028]第二计算单元，用于计算所述目标SCR对应的NOx转化效率；
[0029]第三计算单元，用于计算所述目标SCR对应的NH3的存储或脱附率；
[0030]第四计算单元，用于计算所述目标SCR对应的闭环修正系数；
[0031]确定单元，用于根据所述目标SCR的上游NOx质量流量、氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率、以及闭环修正系数，确定所述目标SCR的尿素喷射量。
[0032]在一种可选的实现方式中，所述第一计算单元具体用于：
[0033]根据氨氮比系数标定脉谱，计算所述目标SCR对应的氨氮比。
[0034]在一种可选的实现方式中，所述第二计算单元具体用于：
[0035]根据NOx转化效率标定脉谱，计算所述目标SCR对应的NOx转化效率。
[0036]在一种可选的实现方式中，所述确定单元包括：
[0037]第一乘积子单元，用于将所述目标SCR的上游NOx质量流量与所述目标SCR对应的氨氮比进行乘积计算，得到第一乘积结果；
[0038]第二乘积子单元，用于将所述第一乘积结果与所述目标SCR对应的NOx转化效率进行乘积计算，得到第二乘积结果；
[0039]相加子单元，用于将所述第二乘积结果加上所述目标SCR对应的存储或脱附率，得到所述目标SCR对应的前馈开环氨需求质量；
[0040]第三乘积子单元，用于将所述目标SCR对应的前馈开环氨需求质量流量与所述目标SCR对应的闭环修正系数进行乘积计算，得到第三乘积结果；
[0041]第四乘积子单元，用于将所述第三乘积结果乘以预设的尿素浓度为32.5％的尿素溶液与氨质量的比例系数，得到所述目标SCR的尿素喷射量。
[0042]在一种可选的实现方式中，所述预设的尿素浓度为32.5％的尿素溶液与氨质量的比例系数为5.425。
[0043]由此可见，本申请实施例具有如下有益效果：
[0044]本申请实施例首先获取目标SCR的上游NOx质量流量，然后，计算目标SCR对应的氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率、以及闭环修正系数，接着，可以根据目标SCR的上游NOx质量流量、氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率、以及闭环修正系数，确定出目标SCR的尿素喷射量，可见，本申请实施例在获取到目标SCR的上游NOx质量流量后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SCR的控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标SCR的上游NOx质量流量；计算所述目标SCR对应的氨氮比；计算所述目标SCR对应的NOx转化效率；计算所述目标SCR对应的NH3的存储或脱附率；计算所述目标SCR对应的闭环修正系数；根据所述目标SCR的上游NOx质量流量、氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率、以及闭环修正系数，确定所述目标SCR的尿素喷射量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述目标SCR对应的氨氮比，包括：根据氨氮比系数标定脉谱，计算所述目标SCR对应的氨氮比。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述目标SCR对应的NOx转化效率，包括：根据NOx转化效率标定脉谱，计算所述目标SCR对应的NOx转化效率。4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标SCR的上游NOx质量流量、氨氮比、NOx转化效率、NH3的存储或脱附率、以及闭环修正系数，确定所述目标SCR的尿素喷射量，包括：将所述目标SCR的上游NOx质量流量与所述目标SCR对应的氨氮比进行乘积计算，得到第一乘积结果；将所述第一乘积结果与所述目标SCR对应的NOx转化效率进行乘积计算，得到第二乘积结果；将所述第二乘积结果加上所述目标SCR对应的存储或脱附率，得到所述目标SCR对应的前馈开环氨需求质量；将所述目标SCR对应的前馈开环氨需求质量流量与所述目标SCR对应的闭环修正系数进行乘积计算，得到第三乘积结果；将所述第三乘积结果乘以预设的尿素浓度为32.5％的尿素溶液与氨质量的比例系数，得到所述目标SCR的尿素喷射量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预设的尿素浓度为32.5％的尿素溶液与氨质量的比例系数为5.425。6.一种SCR的控制装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹璐，李栋，高祥，尚明，高波，张新宇，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：