SCR制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
SCR温度控制方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及车辆控制
，尤其涉及一种
SCR
温度控制方法
、
装置
、
电子设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]当前我国排放法规处于国六
a
阶段，即将到达国六
b
，法规的严苛使得整车厂需要花大力气去净化有害排放物
。
柴油机的主要排放物是氮氧化物和碳烟颗粒，碳烟颗粒通过颗粒捕集器可以清除掉使其不会排放至大气中；氮氧化物则需要
SCR(
催化还原器，
Selective Catalytic Reduction
，
SCR)
通过载体的贵金属涂层作为催化媒介，通过喷射尿素使其与氮氧化物反应生成氮气和水
。SCR
的转化效率与其本身温度直接相关，当
SCR
处于
250
～
550℃
的窗口时会有较好的效率
。
然而柴油机的排温不如汽油机或者气体机，特别是怠速
、
小负荷工况，为了提升排温被迫多耗燃油，因此如何将排温控制在刚好够用且稳定成为节油的重点
。
[0003]柴油机排温管理的常见方式是基于模式的转换，通常包括正常模式，加热模式，在正常模式下发动机排气温度较低但省油，加热模式发动机排气温度较高但费油，通常根据需求，当
SCR
温度低于目标
SCR
温度时采用加热模式，当高于目标
SCR
温度时采用正常模式，两者切换有滞回防跳变
。
[0004]然而这种控制方式虽然简单，经济性却较差，事实证明稳定的排温比振荡的排温在相同平均温度下更节油，因此需要找到一种使得排温稳定控制的方式
。
由于后处理具有很大热容，也因此保持稳定且精准的排温难以通过简单的闭环控制，积分环节必然引入延迟和振荡
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种
SCR
温度控制方法
、
装置
、
电子设备及存储介质，以解决现有的温度控制方法经济性较差的问题
。
[0006]根据本专利技术的一方面，提供了一种
SCR
温度控制方法，包括
[0007]获取后处理器系统的运行参数；
[0008]根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型；
[0009]根据所述热模型计算目标入口温度；
[0010]根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度
。
[0011]可选的，所述根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型包括：
[0012]根据当前氧化催化器的载体温度
、
当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；
[0013]根据当前颗粒捕集器的载体温度
、
当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；
[0014]根据当前催化还原器的载体温度
、
当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；
[0015]根据所述下一时刻的氧化催化器的载体温度和所述下一时刻的氧化催化器的出口温度
、
所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度
、
所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度，构建所述后处理系统的热模型；
[0016]所述运行参数包括：当前氧化催化器的载体温度
、
当前氧化催化器的入口温度
、
氧化催化器的空速
、
当前颗粒捕集器的载体温度
、
当前颗粒捕集器的入口温度
、
颗粒捕集器的空速
、
当前催化还原器的载体温度
、
当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速
。
[0017]可选的，所述根据所述热模型计算目标排入口度包括：
[0018]获取氧化催化器的初始载体温度
、
颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度；
[0019]根据所述氧化催化器的初始载体温度
、
所述颗粒捕集器的初始载体温度
、
所述催化还原器的初始载体温度和所述热模型，构建递推模型；
[0020]根据所述递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度
。
[0021]可选的，所述根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度包括：
[0022]根据所述目标入口温度和实际入口温度，计算二者的偏差；
[0023]基于所述偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量；
[0024]根据所述控制量消除所述偏差，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度
。
[0025]根据本专利技术的另一方面，提供了一种
SCR
温度控制装置，包括
[0026]获取模块，用于获取后处理器系统的运行参数；
[0027]模型构建模块，用于根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型；
[0028]计算模块，用于根据所述热模型计算目标入口温度；
[0029]控制模块，用于根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度
。
[0030]可选的，所述模型构建模块包括：
[0031]第一计算模块，用于根据当前氧化催化器的载体温度
、
当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；
[0032]第二计算模块，用于根据当前颗粒捕集器的载体温度
、
当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；
[0033]第三计算模块，用于根据当前催化还原器的载体温度
、
当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；
[0034]第一构建模块，用于根据所述下一时刻的氧化催化器的载体温度和所述下一时刻的氧化催化器的出口温度
、
所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒
捕集器的出口温度
、
所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
SCR
温度控制方法，其特征在于，包括获取后处理器系统的运行参数；根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型；根据所述热模型计算目标入口温度；根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型包括：根据当前氧化催化器的载体温度
、
当前氧化催化器的入口温度和氧化催化器的空速，计算下一时刻的氧化催化器的载体温度和下一时刻的氧化催化器的出口温度；根据当前颗粒捕集器的载体温度
、
当前颗粒捕集器的入口温度和颗粒捕集器的空速，计算下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和下一时刻的颗粒捕集器的出口温度；根据当前催化还原器的载体温度
、
当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速，计算下一时刻的催化还原器的载体温度和下一时刻的催化还原器的出口温度；根据所述下一时刻的氧化催化器的载体温度和所述下一时刻的氧化催化器的出口温度
、
所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度
、
所述下一时刻的颗粒捕集器的载体温度和所述下一时刻的颗粒捕集器的出口温度，构建所述后处理系统的热模型；所述运行参数包括：当前氧化催化器的载体温度
、
当前氧化催化器的入口温度
、
氧化催化器的空速
、
当前颗粒捕集器的载体温度
、
当前颗粒捕集器的入口温度
、
颗粒捕集器的空速
、
当前催化还原器的载体温度
、
当前催化还原器的入口温度和催化还原器的空速
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述热模型计算目标排入口度包括：获取氧化催化器的初始载体温度
、
颗粒捕集器的初始载体温度和催化还原器的初始载体温度；根据所述氧化催化器的初始载体温度
、
所述颗粒捕集器的初始载体温度
、
所述催化还原器的初始载体温度和所述热模型，构建递推模型；根据所述递推模型和催化还原器的目标载体温度，采用最小二乘法计算氧化催化器的目标入口温度
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度包括：根据所述目标入口温度和实际入口温度，计算二者的偏差；基于所述偏差，通过闭环控制，计算执行器的控制量；根据所述控制量消除所述偏差，使得所述实际入口温度等于所述目标入口温度
。5.
一种
SCR
温度控制装置，其特征在于，包括获取模块，用于获取后处理器系统的运行参数；模型构建模块，用于根据所述运行参数构建所述后处理系统的热模型；计算模块，用于根据所述热模型计算目标入口温度；控制模块，用于根据所述目标入口温度和实际入口温度，基于闭环控制，使得所述实际
入口温度等于所述目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鹏，肖健，佀庆涛，王爽，解昕撙，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：