用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法、控制装置和可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法、控制装置和可读存储介质。该方法包括：确定发动机是否处于运行状态，在处于运行状态时，确定发动机冷却液温度是否高于预定温度，在不高于预定温度时，使电加热装置处于最大功率状态；在高于预定温度时，确定尾气能量比值是否高于第一预定值，如果不高于第一预定值，使电加热装置处于最大功率状态；如果高于第一预定值，确定尾气能量比值是否高于比第一预定值大的第二预定值，如果高于第二预定值，使电加热装置处于关闭状态；如果不高于第二预定值，根据尾气能量比值来调节电加热装置的功率；尾气能量比值为尾气的实时能量与基准能量之比。根据本发明专利技术可防止能量浪费或尾气处理效率降低。处理效率降低。处理效率降低。

【技术实现步骤摘要】
用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法、控制装置和可读存储介质


[0001]本专利技术涉及柴油发动机的尾气后处理系统，尤其涉及一种用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法、控制装置和可读存储介质。

技术介绍

[0002]在使用柴油发动机的车辆中，通常装有尾气后处理系统，以减少所排放的尾气中氮氧化物、颗粒物以及未充分燃烧碳氢化合物的含量。图1示意性地显示了设置有电加热装置的尾气后处理系统。如图1所示，尾气后处理系统1大体包括用于对来自发动机的未充分燃烧的碳氢化合物进行氧化的氧化催化器3和用于利用尿素水溶液将氮氧化物还原成氮气的选择性催化还原器5。在图中氧化催化器3和选择性催化还原器5被显示为通过尾气管连接起来，它们实际上可以组装在一起。尾气后处理系统也包括用于过滤固体颗粒物的过滤器(未示出)。随着对环境保护的越来越重视，对发动机尾气尤其是氮氧化物的排放要求越来越苛刻。尽管在合适的温度区间内现有的尾气后处理系统中选择性催化还原器将氮氧化物转化为氮气的转化率几户已经达到90％以上，但是由于选择性催化还原器将氮氧化物转化为氮气的转化率与温度高度相关，发动机在低温运行时尤其是发动机冷起动阶段整个尾气后处理系统的温度相对较低，因而很大一部分有害排放物是在发动机工作循环的冷起动阶段例如在冷起动之后最初几百秒内产生的。当然，在诸如车辆等待红绿灯时的怠速运行阶段(长期低速运行工况)也可能导致整个尾气后处理系统的温度相对较低。为此，已经提出在尾气后处理系统1中设置电加热装置7以改善尾气后处理系统在温度相对较低时尤其是发动机冷起动阶段的性能。在图1中电加热装置7被设置在氧化催化器3上游，但是电加热装置7也可以设置在选择性催化还原器5上游或其它可能的位置。图2示意性地显示了电加热装置的电路结构。如图2所示，电加热装置的电路结构包括用于给电加热装置7供电的电源9以及与车辆的电子控制单元(ECU)11连通的继电器13。电子控制单元11控制继电器13连通或者断开以便使电加热装置7工作或者停止工作。控制电加热装置的一种现有方法是基于时间的连续加热，例如在预定时间内保持电加热装置连续工作。另一种方法是基于电加热装置7的温度间断性地加热。前一种方法的加热时间不能根据发动机的运行状态被调节，因而是非智能的。后一种方法只是单纯地考虑温度，而没有考虑尾气质量，也存在片面性。两种方法都可能导致过加热进而浪费能量，或者加热不足导致尾气后处理效率过低，进而可能产生尿素水溶液结晶现象。
[0003]因此，需要对现有的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法进行改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一个目的是要克服上述现有技术中的缺陷，提供一种用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法。根据本专利技术的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法能够智能地控制电加热装置，从而防止过加热或者加热不足的问题，进而避免能量浪费或
者尾气后处理效率降低的问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供一种用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法，所述方法包括：
[0006]确定发动机是否处于运行状态，在发动机处于非运行状态时，使所述电加热装置处于非工作的关闭状态；
[0007]在发动机处于运行状态时，确定发动机冷却液温度是否高于预定温度，在发动机冷却液温度不高于所述预定温度时，使所述电加热装置处于最大功率的工作状态；
[0008]在发动机冷却液温度高于所述预定温度时，确定尾气能量比值是否高于第一预定值，如果所述尾气能量比值不高于第一预定值，使所述电加热装置处于所述最大功率的工作状态；
[0009]如果所述尾气能量比值高于所述第一预定值，确定所述尾气能量比值是否高于第二预定值，其中，所述第二预定值大于所述第一预定值，如果所述尾气能量比值高于所述第二预定值，使所述电加热装置处于所述非工作的关闭状态；
[0010]如果所述尾气能量比值不高于所述第二预定值，根据所述尾气能量比值来调节所述电加热装置的功率；
[0011]其中，所述尾气能量比值为尾气的实时能量与基准能量之比。
[0012]根据本专利技术的另一方面，提供一种控制装置，其特征在于，包括：
[0013]处理器；以及
[0014]存储有可执行指令的存储器，当所述可执行指令被执行时使得所述处理器执行如上所述的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法。
[0015]根据本专利技术的又一方面，提供一种可读存储介质，其特征在于，其上存储有可执行指令，当所述可执行指令被执行时使得机器执行如上所述的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法。
[0016]根据本专利技术的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法，基于尾气能量比值来对电加热装置的加热功率进行控制和/或调节，避免了单纯基于温度对电加热装置的加热功率进行控制和/或调节的片面性，能够智能地控制电加热装置，从而防止过加热或者加热不足的问题，进而避免能量浪费或者尾气处理效率降低的问题。
附图说明
[0017]图1示意性地显示了设置有电加热装置的尾气后处理系统；
[0018]图2示意性地显示了电加热装置的电路结构；
[0019]图3示意性地显示了根据本专利技术的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法的流程图；
[0020]图4示意性地显示了根据本专利技术一种实施例的电加热装置的加热功率与尾气能量比值R之间的关系；
[0021]图5示意性地显示了根据本专利技术另一种实施例的电加热装置的加热功率与尾气能量比值R之间的关系；以及
[0022]图6示意性地显示了根据本专利技术的控制装置。
具体实施方式
[0023]正如所知，发动机通常包括如下几个状态：待机(standby)、准备(ready)、起动(cranking)、运行(running)、停机(stopping)和结束(finish)，其中，待机状态是指发动机完成初始化的状态，准备状态是指发动机上电后的状态，起动是指发动机点火并且转速大于零且低于一定速度(例如400rpm)的状态，运行状态是指发动机可稳定运转的状态，停机是指发动机下电但转速不为零的状态，而结束状态是指发动机下电且转速为零的状态。由于发动机除运行状态之外的状态持续时间都相对较短，根据本专利技术的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法主要是适用于发动机的运行状态。
[0024]根据本专利技术的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法是一种智能控制方法，不仅考虑尾气的温度，而且还考虑尾气的质量，即，根据尾气的能量来控制尾气后处理系统的电加热装置的运行。以下将结合附图对本专利技术的具体实施例进行详细描述。
[0025]图3示意性地显示了根据本专利技术的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法的流程图。如图3所示，在步骤S1开始执行本专利技术的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法。事实上，在发动机上电点火之后，车辆的电子控制单元就自动执行本专利技术的方法。在步骤S2，电子控制单元确定发动机是否处于运行状态。如果发动机处于非运行状态，电子控制单元11控制继电器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法，所述方法包括：确定发动机是否处于运行状态，在发动机处于非运行状态时，使所述电加热装置处于非工作的关闭状态(P
Off
)；在发动机处于运行状态时，确定发动机冷却液温度是否高于预定温度，在发动机冷却液温度不高于所述预定温度时，使所述电加热装置处于最大功率的工作状态(P
On
‑
Max
)；在发动机冷却液温度高于所述预定温度时，确定尾气能量比值(R)是否高于第一预定值，如果所述尾气能量比值(R)不高于第一预定值(R1)，使所述电加热装置处于所述最大功率的工作状态(P
On
‑
Max
)；如果所述尾气能量比值(R)高于所述第一预定值，确定所述尾气能量比值(R)是否高于第二预定值(R2)，其中，所述第二预定值(R2)大于所述第一预定值(R1)，如果所述尾气能量比值(R)高于所述第二预定值(R2)，使所述电加热装置处于所述非工作的关闭状态(P
Off
)；如果所述尾气能量比值(R)不高于所述第二预定值(R2)，根据所述尾气能量比值(R)来调节所述电加热装置的功率；其中，所述尾气能量比值(R)为尾气的实时能量与基准能量之比。2.如权利要求1所述的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法，其中，调节所述电加热装置的功率包括根据所述尾气能量比值(R)的大小实时地控制所述电加热装置的功率。3.如权利要求1所述的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法，其中，调节所述电加热装置的功率包括根据所述尾气能量比值(R)的大小分档地控制所述电加热装置的功率。4.如权利要求3所述的用于控制尾气后处理系统的电加热装置的方法，其中，调节所述电加热装置的功率包括确定所述尾气能量比值(R)是否高于第三预定值(R3)，其中，所述第三预定值(R3)大于所述第一预定值(R1)但小于所述第二预定值(R2)；如果所述尾气能量比值(R)高于所述第三预定值(R3)，使所述电加热装置处于最小功率的工作状态(P
On
‑
Mi...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴淑梅，张守动，侯亚丽，李鲁宁，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：