一种只包含柴油颗粒捕集器DPF的尾气处理系统技术方案

本发明专利技术提出了一种满足排放标准要求的发动机系统，其尾气处理系统只包含DPF。该系统通过EGR来降低氮氧，通过DPF来过滤碳烟，并且通过发动机燃油的近后喷以及辅助设备来对DPF进行主动再生。该系统在进行碳氢转换效率的OBD检测时，先进行DPF再生，然后在再生末端插入OBD检测过程，并且使用远后喷喷射燃油，在提升DPF温度的同时检测碳氢转换效率。若检测到低碳氢转换效率，则重复OBD检测过程以进行脱硫再生。如果在设定数目的OBD过程后仍然检测到低碳氢转换效率，则系统报警。DPF碳烟过滤效率的检测由发动机转速和扭矩得到的预期碳烟沉积率和由DPF相对压力得到的实际碳烟沉积率的比值计算。比值小则触发低碳烟过滤效率故障。比值小则触发低碳烟过滤效率故障。比值小则触发低碳烟过滤效率故障。

【技术实现步骤摘要】
一种只包含柴油颗粒捕集器DPF的尾气处理系统


[0001]本专利技术涉及一种发动机尾气处理系统，特别是一种只包含柴油颗粒捕集器DPF的尾气处理系统。

技术介绍

[0002]为了满足排放法规的要求，发动机尾气处理系统需要加装柴油颗粒捕捉器(DieselParticulateFilter，DPF)，以去除燃烧产生的碳烟。碳烟在DPF中会积累，到了一定程度会增加发动机系统的背压，影响发动机的工作。因此，在DPF系统中，还要定期地清除其中的碳烟。清除DPF中碳烟的过程叫做DPF的再生。在柴油发动机应用中，DPF的再生有被动再生和主动再生两种形式：被动再生是尾气中的氮氧化物(NOx)与碳烟发生反应，从而将碳烟去除，主动再生则是尾气中剩余的氧气与碳烟发生反应。相对于主动再生，被动再生所需要的再生温度比较低，但窗口比较窄(高效区间在300到350摄氏度)，同时也由于尾气中的NOx数量不容易控制，通常主要的再生形式还是主动再生。主动再生和被动再生都需要氧化催化剂(一般是贵金属催化剂，包括铂和钯等)的参与，被动再生中，氧化催化剂的作用是产生NO2，增加反应的效率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种只包含柴油颗粒捕集器DPF的尾气处理系统，其特征在于，该系统仅包含柴油颗粒捕集器DPF且不包含柴油氧化催化器DOC，该系统仅通过发动机燃油的近后喷，其中该近后喷所喷射的燃油在发动机缸内燃烧而不显著影响发动机扭矩，使得发动机尾气温度超过450摄氏度，来实现柴油颗粒捕集器DPF的主动再生。2.如权利要求1所述的一种只包含柴油颗粒捕集器DPF的尾气处理系统，其特征在于，包括：第一温度传感器，设置在柴油颗粒捕集器DPF的前端，用于采集柴油颗粒捕集器DPF的上游排气温度得到第一温度值；第二温度传感器，设置在柴油颗粒捕集器DPF的后端，用于采集柴油颗粒捕集器DPF的下游排气温度得到第二温度值；该系统通过发动机燃油的近后喷实现柴油颗粒捕集器DPF主动再生的过程如下：步骤1，根据第二温度值通过目标温度产生算法计算得到一个入口目标温度；步骤2，根据步骤1中所述入口目标温度，通过前馈算法得到前馈控制命令；步骤3，根据第一温度值与步骤1中所述入口目标温度，通过反馈控制算法得到反馈控制命令；步骤4，计算反馈控制命令和前馈控制命令得到近后喷的质量流量命令，该质量流量命令是系统需要的近后喷质量流量；步骤5，当发动机不能实现该近后喷流量时，经过控制命令限制方法，得到近后喷的质量流量命令；步骤6，通过燃油控制系统执行近后喷质量流量命令，实现柴油颗粒捕集器DPF的主动再生。3.如权利要求2所述的一种只包含柴油颗粒捕集器DPF的尾气处理系统，其特征在于，步骤1中入口目标温度T_DPF计算方法如下：T_DPF＝T_122+T_rate*(t
‑
t0)，其中T_122是第二温度值，T_rate是一个设定值，为限制温升速率，t是当前时间，t0是再生开始时间；步骤2中前馈控制命令mf_ff计算方法如下：mf_ff＝MF_Exh*(T_DOC
‑
T_EO)*K_ff，其中MF_Exh是尾气质量流量值，K_ff是一个常数系数，T_EO是没有近后喷情况下的发动机排气温度，T_DOC为通过柴油颗粒捕集器DPF的热传导模型计算得到的所述入口目标温度值；步骤3中，反馈控制命令mf_fb使用至少所述入口目标温度和第一温度值的差值来进行计算；步骤4中，近后喷的质量流量命令，由前馈控制命令和反馈控制命令相加得到；步骤5中，通过经过控制命令限制方法得到的近后喷的质量流量命令mf_pi：mf_pi为包括至少以下变量的最小值：变量1、燃油喷射系统所能达到的最大近后喷然后喷射率；变量2、不显著影响扭矩条件下的最大允许燃油喷射率；变量3、最高增压器耐温限制条件下的最大允许燃油喷射率；变量4、步骤4中计算得到的近...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐宝华，徐毅，王伟峰，
申请(专利权)人：宁波楷世环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：