一种SURP控制装置及调节氮氧化物转化率的方法、汽车

技术领域

本发明属于汽车领域，特别是涉及一种SURP控制装置及调节氮氧化物转化率的方法、汽车。

背景技术

在汽车的排放法规(国6排放法规)中，对NO

在现有技术中，为了降低NO

但在LNT的实际应用过程中，尾气中存在的CO

目前，部分LNT催化器厂家应用专用的催化剂配方来解决上述问题，但切换催化剂配方会导致LNT的开发成本增加。因此，亟待一种有效、合理且低成本的方案来解决上述问题。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，进一步提高LNT对NOx的转化效率，本发明提供了一种SURP控制装置及调节氮氧化物转化率的方法、汽车。具体内容如下：

第一方面，本发明提供一种SURP控制装置，所述SURP控制装置，用于通过调控发动机的主喷油量和主喷正时，来控制CO

优选地，所述SURP控制装置由发动机ECU控制系统控制。

第二方面，本发明提供一种调节LNT中氮氧化物转化率的方法，所述方法基于所述SURP控制装置进行实施，所述方法包括：

获取CO

当所述排放量占比大于/等于所述预设阈值时，启动SURP控制装置；

通过所述SURP控制装置调控发动机的主喷油量和主喷正时，使所述排放量占比小于所述预设阈值。

优选地，所述获取CO

优选地，所述对发动机转速进行扫点的范围是1200rpm-2800rpm，步长为100rpm-400rpm。

优选地，所述对发动机扭矩进行扫点的范围是50Nm-300Nm，步长为25Nm-50Nm。

优选地，所述预设阈值为所述发动机转速与所述发动机扭矩对应工况下，所述CO

优选地，所述最高值为：所述LNT对NOx的转化效率在85％时，对应的CO

优选地，在所述获取CO

其中，当所述LNT的工作状态为DeNOx时，执行所述获取CO

第三方面，本发明提供一种汽车，所述汽车上设置有SURP控制装置。

本发明提供的SURP控制装置，其具有的有益效果为：本发明提供的SURP控制装置，可直接借助发动机ECU自身的控制系统实现调控发动机的主喷油量和主喷正时，实现精确控制CO

此外，本发明提供的调节氮氧化物转化率的方法，其具有以下有益效果：

(1)本发明提供的调节氮氧化物转化率的方法中，由于可以直接借助发动机ECU自身的控制系统实现发动机转速、扭矩、CO

(2)本发明提供的调节氮氧化物转化率的方法中，在发动机ECU识别出发动机以及LNT处于CO

(3)相比于现有技术中，部分催化器厂家会应用专用的催化剂配方来尽量避免CO

(4)本发明提供的调节氮氧化物转化率的方法，其涉及的系统参数可灵活配置，以实现匹配不同厂家发动机以及LNT系统的可调节参数，具备开放性、灵活性。

附图说明

图1示出了本发明实施例LNT在稀燃阶段储存NOx的工作原理示意图；

图2示出了本发明实施例不同CO

图3示出了本发明实施例提供的启动SURP控制装置的策略图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的发明人对现有LNT进行深入了解，现有技术中，汽车尾气中的氮氧化物(NO

首先，当发动机处于稀燃阶段时，在较长时间(约60-90秒)的稀燃阶段，NO在贵金属活性位Pt上被氧化为N0

储存过程发生的反应如下：

2NO+O

2BaCO

当发动机切换为富燃气氛时，短时间(约3-5秒)内尾气中的还原性组分HC、CO和H

释放过程在催化剂上发生的反应如下：

Ba(NO

2CO+4NO

10NO

BaO+CO

如此，就完成了一个LNT的标准循环过程。通过上述循环过程可以确定，配备稀燃NOx催化转化器(Lean NOx Trap，LNT)的发动机需要周期性地在稀燃和浓燃之间切换，以实现LNT的吸附(存储)和还原(释放)过程。

在此基础上，发明人结合LNT的工作原理，进一步探索了CO

图2示出了本发明实施例不同CO

(1)发动机尾气中存在的CO

(2)CO

本发明的发明人，为避免尾气中的CO2对LNT中NOx的转化效率的影响，实现进一步提高LNT中NOx的转化效率的目的。发明人充分利用上述探索，提出以下技术构思：利用发动机ECU控制器，获取CO2在尾气中的排放量占比，当排放量占比大于/等于预设阈值时，基于增设的SURP控制装置，调控尾气中CO2排放量占比，使CO2在尾气中的排放量占比小于预设阈值，从而使尾气中CO2排放量占比保持在不影响LNT对NOx转化效率的范围内，实现进一步提高LNT中NOx的转化效率。

基于上述技术构思，本发明第一方面提供了一种SURP控制装置，该SURP控制装置，用于通过调控发动机的主喷油量和主喷正时，来控制CO

具体实施时，SURP控制装置由发动机ECU控制，图3示出了本发明实施例提供的启动SURP控制装置的策略图；如图3所示，本发明实施例中，发动机ECU自身的控制系统会对LNT状态、发动机转速与发动机扭矩对应工况下，CO

本发明实施例中，优选地，SURP控制装置由发动机ECU控制系统控制。

第二方面，本发明提供一种调节LNT中氮氧化物转化率的方法，该方法基于SURP控制装置进行实施，方法包括：

获取CO

当排放量占比大于/等于预设阈值时，启动SURP控制装置；

通过SURP控制装置调控发动机的主喷油量和主喷正时，使排放量占比小于预设阈值。

具体实施时，发动机的主喷油量和主喷正时通过发动机ECU自身的控制系统来实现调控修正。

本发明实施例中，优选地，获取CO

具体实施时，发动机ECU的控制系统对发动机转速及发动机扭矩进行扫点，获取发动机转速与发动机扭矩对应工况下，CO

本发明实施例中，优选地，对发动机转速进行扫点的范围是1200rpm-2800rpm，步长为100rpm-400rpm。

本发明实施例中，优选地，对发动机扭矩进行扫点的范围是50Nm-300Nm，步长为25Nm-50Nm。

具体实施时，因不同发动机转速、发动机扭矩对CO

本发明实施例中，优选地，预设阈值为发动机转速与发动机扭矩对应工况下，CO

本发明实施例中，优选地，最高值为：LNT对NOx的转化效率在85％时，对应的CO

具体实施时，由于发明人深入探究了不同CO

基于上述结论，发明人将LNT中NOx转化效率在85％时，发动机转速与发动机扭矩对应工况下，CO

本发明实施例中，优选地，在获取CO

其中，当LNT的工作状态为DeNOx时，执行获取CO

具体实施时，发动机ECU控制系统首先对LNT的工作状态进行确定，由于CO

第三方面，本发明提供一种汽车，汽车包上设置有SURP控制装置。

为使本领域技术人员更好地理解本发明实施例中的调节氮氧化物转化率的方法，以下通过具体的实施例来说明本发明实施例中调节氮氧化物转化率的方法。

实施例1

本实施例通过SURP控制装置调控发动机的主喷油量和主喷正时，降低CO

发动机ECU控制系统对当前LNT的工作状态进行监测，当监测到LNT的工作状态处于DeNOx状态下时，发动机ECU控制系统执行对发动机转速与发动机扭矩选点工作。其中，发动机转速选点的范围为1200rpm-2800rpm，步长为400rpm；发动机扭矩选点的范围为50Nm～300Nm，步长为50Nm。

按照上述步长，通过对不同发动机转速及发动机扭矩进行扫点，获得对应工况条件下，车辆发动机的实测主喷油量以及车辆发动机的实测主喷正时。同时，还获得不同转速与扭矩工况下，车辆发动机的实测CO

表1：不同转速与扭矩工况下车辆发动机的实测主喷油量

表2：不同转速与扭矩工况下车辆发动机的实测主喷正时

表3：不同转速与扭矩工况下车辆发动机的实测CO

进一步地，将表3中不同转速与扭矩工况对应的LNT中NOx的转化效率达到85％时，CO

表4：不同转速与扭矩工况下发动机实测主喷油量的修正系数

表5：不同转速与扭矩工况下发动机实测主喷正时的修正系数

根据上表4、表5获得的修正系数，对超出阈值的工况点进行主喷油量及主喷正时的修正，得到对应的主喷油量修正MAP及主喷正时修正MAP，此两个MAP即为在LNT进入SURP模式后实际运行的燃烧参数。一种典型的SURP模式对主喷油量的修正MAP和对主喷正时的修正MAP分别见下表6、表7：

表6：经SURP控制装置修正后的的主喷油量MAP

表7：经SURP控制装置修正后的的主喷正时MAP

由此，对于CO

实施例2

本实施例通过SURP控制装置调控发动机的主喷油量和主喷正时，降低CO

发动机ECU控制系统对当前LNT的工作状态进行监测，当监测到LNT的工作状态处于DeNOx状态下时，发动机ECU控制系统执行对发动机转速与发动机扭矩选点工作。其中，发动机转速选点的范围为1200rpm-2800rpm，步长为100rpm；发动机扭矩选点的范围为50Nm～300Nm，步长为25Nm。

按照上述步长，通过对不同发动机转速及发动机扭矩进行扫点，获得对应工况条件下，车辆发动机的实测主喷油量以及车辆发动机的实测主喷正时。同时，还获得不同转速与扭矩工况下，车辆发动机的实测CO

表8：不同转速与扭矩工况下车辆发动机的实测主喷油量

表9：不同转速与扭矩工况下车辆发动机的实测主喷正时

表10：不同转速与扭矩工况下车辆发动机的实测CO

进一步地，将表10中不同转速与扭矩工况下，LNT中NOx的转化效率达到85％时，CO

表11：不同转速与扭矩工况下发动机实测主喷油量的修正系数

表12：不同转速与扭矩工况下发动机实测主喷正时的修正系数

根据上表11、表12的修正系数，对超出阈值的工况点进行主喷油量及主喷正时的修正，得到对应的主喷油量修正MAP及主喷正时修正MAP，此两个MAP即为在LNT进入SURP模式后实际运行的燃烧参数。一种典型的SURP模式对主喷油量的修正MAP和对主喷正时的修正MAP分别见下表13、表14：

表13：经SURP控制装置修正后的的主喷油量MAP

表14：经SURP控制装置修正后的的主喷正时MAP

由此，对于CO

以上对本发明所提供的一种SURP控制装置及调节氮氧化物转化率的方法、汽车进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。