[实用新型]柴油机进气道尿素喷射排放控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于一种柴油机排放控制技术，涉及一种柴油机进气道尿素喷射排放控制系统，通过进气道尿素喷射排放控制系统在柴油机上的应用实现对NOx和PM排放的控制。

背景技术

随着排放法规日益严格，柴油机氮氧化物(NOx)和颗粒(PM)减排技术越来越受到关注，颗粒(PM)是非常细微的粒子，漂浮在人的呼吸带高度，往往成为有害物质的载体，对人体健康造成非常严重的影响；NOx除诱发人类神经和呼吸系统障碍以外也是造成酸雨和形成光化学烟雾的罪魁祸首之一。出于保护环境和节约能源的需要，针对柴油机NOx和PM的排放控制，提出通过进气道尿素喷射的方式，使柴油掺烧尿素水溶液来同时降低柴油机NOx和PM排放，在优化柴油机缸内燃烧的基础上，利用尿素水溶液与柴油在掺烧过程中产生的微爆作用，促进柴油雾化混合，使燃烧更充分，从而得到比单纯优化燃烧效果更佳的PM排放和燃油经济性；同时，充分利用水蒸气和NH3较大的比热容值作用，以及NH3对NOx的还原作用，能在缸内实现NOx的减排。

发明内容

本实用新型所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种性能稳定、测量精度高、便于操作的柴油机进气道尿素喷射排放控制系统，能够满足更简捷的操作要求和市场的需求，可以通过对尿素喷射量和喷射时刻的调节来实现NOx和PM排放的控制。

本实用新型解决其技术问题是采用以下技术方案实现的：

依据本实用新型提供的一种柴油机进气道尿素喷射排放控制系统，包括尿素喷射电控单元ECU(11)、尿素喷嘴(3)、尿素溶液罐(1)、尿素溶液泵(2)及各种传感器(10)，所述的柴油机进气系统(4)上安装尿素喷嘴(3)，尿素喷射控制系统的电控单元ECU(11)收集柴油机上各个传感器(10)获得的信息或通过与柴油机控制系统EMS(9)的信息通信，控制尿素溶液喷射泵(2)和尿素溶液喷嘴(3)将适量的尿素溶液在柴油机进气过程喷射到进气道(4)中。

前述的柴油机工作时，进气道尿素喷射控制系统的电控单元ECU(11)根据转速和曲轴转角位置等传感器(10)所发送的信息控制尿素溶液的喷射时刻和喷射量。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果。

本实用新型在进气道喷入尿素水溶液中，喷入进气道的尿素水溶液在蒸发过程中吸收进气的热量，相当于对进气进行了中冷，使进气量增大，在优化燃烧的情况下，可以较好的降低PM排放；具有较大比热容的水蒸气、NH3和CO2等质量增加，使得最高燃烧温度降低，NOx生成量减少；另外，NH3还可以与已经生成的NOx反应，进一步降低NOx的生成量，达到排放标准。

附图说明

图1本实用新型的主要部件及其控制线路连接示意图

→表示控制系统的信号线与控制线路

表示空气和燃料供给路线表示通信线路

其中：1、尿素溶液罐2、尿素溶液泵3、尿素喷嘴4、柴油机进气系统5、柴油机气缸6、柴油喷嘴7、柴油机喷油泵8、柴油箱9、柴油机控制系统EMS  10、传感器11、尿素喷射电控单元ECU

具体实施方式

以下结合附图及较佳的实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

参见图1，柴油机进气道尿素喷射排放控制系统，包括尿素喷射电控单元ECU(11)、尿素喷嘴(3)、尿素溶液罐(1)、尿素溶液泵(2)及各种传感器(10)，所述的柴油机进气系统(4)上安装尿素喷嘴(3)，尿素喷射控制系统的电控单元ECU(11)收集柴油机上各个传感器(10)获得的信息或通过与柴油机控制系统EMS(9)的信息通信，控制尿素溶液喷射泵(2)和尿素溶液喷嘴(3)将适量的尿素溶液在柴油机进气过程喷射到进气道(4)中。

前述的柴油机工作时，进气道尿素喷射控制系统的电控单元ECU(11)根据转速和曲轴转角位置等传感器(10)所发送的信息控制尿素溶液的喷射时刻和喷射量。