一种发动机废气流量管理系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及发动机废气处理技术领域，尤其涉及一种发动机废气流量管理系统及控制方法，发动机废气流量管理系统包括发动机组件、LNT、氧化过滤组件、第一选择阀、第二选择阀、第三选择阀，发动机组件的排气端连通于第一选择阀；LNT一端通过第一管路连通于第一选择阀，另一端连通有第二选择阀；氧化过滤组件通过第二管路连通于第一选择阀，且通过第三管路连通于第二选择阀；第三选择阀连通于第一管路并通过第四管路分叉分别连通于第二选择阀和氧化过滤组件；电控单元能够控制第一选择阀、第二选择阀和第三选择阀的选择连通相应的管路，以适应不同发动机工况时不同的废气处理路径。不同发动机工况时不同的废气处理路径。不同发动机工况时不同的废气处理路径。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机废气流量管理系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及发动机废气处理
，尤其涉及一种发动机废气流量管理系统及控制方法。

技术介绍

[0002]作为空气污染的主要来源之一，柴油机所排放的NO
x
(NO和NO2)会造成酸雨、光化学烟雾、温室效应和臭氧层空洞等环境破坏，同时对人体健康也具有不利影响。由于柴油机的排气系统处于富氧环境，因而，传统的三效催化转化器无法高效消除排放的NO
x
。同时，未来的排放标准会变得越来越严格，在机内净化措施基础上，同时采用高效后处理技术相结合，将成为未来柴油机NO
x
排放控制领域的研究重点。
[0003]现有技术中废气流量管理系统的对排放排气流量只进行DOC(Diesel oxidation catalyst，柴油机氧化型催化器)及DPF(Diesel Particulate Filter，柴油机颗粒过滤器)的处理，然后输入SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原)装置，不能依照发动机的实际工作情况分类处理废气，排入SCR装置的废气不能达到SCR装置的温度效率区，导致后处理效率低且不稳定，硫中毒现象严重。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种发动机废气流量管理系统及控制方法，电控单元能够控制第一选择阀、第二选择阀和第三选择阀的选择连通相应的管路，以适应不同发动机工况时不同的废气处理路径。
[0005]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一方面，本专利技术提供一种发动机废气流量管理系统，包括：
[0007]发动机组件，排气端连通于第一选择阀；
[0008]LNT(Lean NO
x Trap柴油机稀燃NO
x
捕集)，一端通过第一管路连通于所述第一选择阀，另一端连通有第二选择阀；
[0009]氧化过滤组件，所述氧化过滤组件的进气端通过第二管路连通于所述第一选择阀，且通过第三管路连通于所述第二选择阀；
[0010]第三选择阀，所述第三选择阀连通于所述第一管路并通过第四管路分叉分别连通于所述第二选择阀和所述氧化过滤组件的排气端；
[0011]电控单元，与所述第一选择阀、所述第二选择阀和所述第三选择阀均通讯连接。
[0012]作为优选，所述发动机组件包括发动机气缸、进气歧管、排气歧管、增压器、中冷器和中冷管路，所述进气歧管和所述排气歧管均连通于所述发动机气缸，所述增压器的压端与所述进气歧管连通，涡端与所述排气歧管连通，所述中冷器设置在所述增压器与所述进气歧管连通的第五管路上，所述中冷管路的进气端连通于所述第五管路，所述中冷管路的排气端分叉分别连通于所述氧化过滤组件的上游和下游，所述第一选择阀的进气端连通于所述增压器的涡端。
[0013]作为优选，所述发动机组件还包括EGR进气管，所述EGR进气管连通于所述进气歧管和所述排气歧管。
[0014]作为优选，所述EGR进气管上还设置有EGR阀，所述EGR阀通信连接于所述电控单元。
[0015]作为优选，所述中冷管路分叉出的两个管路上均设置有电磁阀，所述电磁阀通信连接于所述电控单元。
[0016]作为优选，还包括HC喷射器，所述HC喷射器位于所述氧化过滤组件的上游的管路上。
[0017]作为优选，所述氧化过滤组件包括相互连通DOC和DPF,所述DPF设置在所述DOC的下游。
[0018]另一方面，本专利技术还提供一种控制方法，用于控制上述的发动机废气流量管理系统，包括：
[0019]发动机冷启动时，控制所述第一选择阀连通于所述LNT，控制所述第二选择阀连通于所述氧化过滤组件，控制所述第三选择阀连通所述第四管路，废气流量的路径依次为所述第一选择阀、所述LNT、所述第二选择阀、所述氧化过滤组件和所述第三选择阀；
[0020]所述发动机正常运转时，控制所述第一选择阀连通于所述氧化过滤组件，控制所述第二选择阀连通所述第四管路，控制所述第三选择阀连通所述第一管路，废气流量的路径依次为所述第一选择阀、所述氧化过滤组件、所述第二选择阀、所述LNT和所述第三选择阀。
[0021]作为优选，所述发动机组件包括中冷管路，所述中冷管路的排气端分叉分别连通于所述氧化过滤组件的上游和下游，所述发动机处于高负荷工况时，在所述发动机正常运转的废气流量路径的基础上，连通所述中冷管路分叉连接于所述氧化过滤组件下游的管路。
[0022]作为优选，还包括脱硫工况，所述脱硫工况在所述发动机冷启动的废气流量路径的基础上，控制连通所述中冷管路分叉连接于所述氧化过滤组件上游和下游的管路。
[0023]本专利技术的有益效果：本专利技术提供的发动机废气流量管理系统，电控单元能够根据不同的发动机运行工况控制第一选择阀、第二选择阀和第三选择阀的选择连通相应的管路，以实现排入LNT及SCR中的废气流量及温度符合LNT和SCR的温度效率区，相较于现有技术中的废气流量管理系统的对排放排气流量只进行DOC及DPF的处理，然后输入SCR装置，本专利技术提供的发动机废气流量管理系统能够根据发动机的不同运行工况、后处理的转化效率和再生效率需求，切换废气流量的不同路径，满足后处理系统的性能需求，降低排放且提高了后处理的可靠性。
[0024]另一方面，本专利技术还提供一种控制方法，用于控制上述的发动机废气流量管理系统。
附图说明
[0025]图1是本专利技术一种发动机废气流量管理系统路径一的废气流量示意图；
[0026]图2是本专利技术一种发动机废气流量管理系统路径二的废气流量示意图；
[0027]图3是本专利技术一种发动机废气流量管理系统路径三的废气流量示意图；
[0028]图4是本专利技术一种发动机废气流量管理系统路径四的废气流量示意图；
[0029]图5是本专利技术控制方法的流程图。
[0030]图中：
[0031]1、发动机组件；11、发动机气缸；12、进气歧管；13、排气歧管；14、增压器；15、中冷器；16、EGR进气管；
[0032]2、LNT；
[0033]3、氧化过滤组件；31、DOC；32、DPF；
[0034]4、电控单元；
[0035]5、HC喷射器；
[0036]100、第一选择阀；200、第二选择阀；300、第三选择阀；
[0037]101、第一管路；201、第二管路；301、第三管路；401、第四管路；501、中冷管路；5011、电磁阀；601、第五管路。
具体实施方式
[0038]下面结合附图和实施方式进一步说明本专利技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部。
[0039]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机废气流量管理系统，其特征在于，包括：发动机组件(1)，排气端连通于第一选择阀(100)；LNT(2)，一端通过第一管路(101)连通于所述第一选择阀(100)，另一端连通有第二选择阀(200)；氧化过滤组件(3)，所述氧化过滤组件(3)的进气端通过第二管路(201)连通于所述第一选择阀(100)，且通过第三管路(301)连通于所述第二选择阀(200)；第三选择阀(300)，所述第三选择阀(300)连通于所述第一管路(101)并通过第四管路(401)分叉分别连通于所述第二选择阀(200)和所述氧化过滤组件(3)的排气端；电控单元(4)，与所述第一选择阀(100)、所述第二选择阀(200)和所述第三选择阀(300)均通讯连接。2.根据权利要求1所述的发动机废气流量管理系统，其特征在于，所述发动机组件(1)包括发动机气缸(11)、进气歧管(12)、排气歧管(13)、增压器(14)、中冷器(15)和中冷管路(501)，所述进气歧管(12)和所述排气歧管(13)均连通于所述发动机气缸(11)，所述增压器(14)的压端与所述进气歧管(12)连通，涡端与所述排气歧管(13)连通，所述中冷器(15)设置在所述增压器(14)与所述进气歧管(12)连通的第五管路(601)上，所述中冷管路(501)的进气端连通于所述第五管路(601)，所述中冷管路(501)的排气端分叉分别连通于所述氧化过滤组件(3)的上游和下游，所述第一选择阀(100)的进气端连通于所述增压器(14)的涡端。3.根据权利要求2所述的发动机废气流量管理系统，其特征在于，所述发动机组件(1)还包括EGR进气管(16)，所述EGR进气管(16)连通于所述进气歧管(12)和所述排气歧管(13)。4.根据权利要求3所述的发动机废气流量管理系统，其特征在于，所述EGR进气管(16)上还设置有EGR阀，所述EGR阀通信连接于所述电控单元(4)。5.根据权利要求2所述的发动机废气流量管理系统，其特征在于，所述中冷管路(501)分叉出的两个管路...

【专利技术属性】
技术研发人员：李云华，王道霞，陈栋栋，高慎勇，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：