[发明专利]发动机排气热管理方法及系统

说明书

本发明提供了一种发动机排气热管理方法，包括：在发动机工作状态下，实时获取选择性催化还原反应的发动机排气管道的排气温度需求值；实时获取选择性催化还原反应过程中发动机排气管道的实际排气温度值；根据所述排气温度需求值与所述实际排气温度值的差值，计算发动机排气管道的加热需求电流值；根据所述加热需求电流值控制车辆的加热单元对发动机排气管道的排气进行加热。当发动机排气达不到SCR催化的目标温度时，热控制单元控制加热单元对排气管道内的排气进行加热，提高排气的温度，保证来SCR催化的效率。

技术领域

本发明涉及发动机排气控制领域，具体地涉及发动机尾气后处理系统的发动机排气热管理方法及一种发动机排气热管理系统。

背景技术

随着社会经济的发展，国家对环境保护的重视程度越来越高，目前我国车用柴油国五标准已经废止，新的国六标准已经开始实施，新的国六排放法规在对车载法明确定义的同时，会加强OBD(On-Board Diagnostics，车载自动诊断系统)对汽车尾气超标的实时监控，确保发动机的排放能够全范围控制。

表1

表1为国五与国六标准对比表，从表1中可以清晰看出，国六重点增加了对于N₂O和NO_X污染物排放的要求。目前，SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原)技术是实现柴油机尾气排放N₂O和NO_X处理的主流技术方案，SCR系统的基本工作原理是通过喷嘴将尿素水溶液喷入发动机排气管道中，在SCR催化器中对柴油机尾气中的N₂O和NO_X进行分解，生成N₂和H₂O。然而，由于SCR催化剂在不同温度下的活性不同，尾气温度过低时，催化转化效率受到的影响较大，目前，应对低温工况的方案多为使用DOC(Diesel OxidationCatalyst，氧化性催化器)，使得尾气中的NO和NO₂的比例发生变化，即增加NO₂的比例以实现低温下反应效率的提高。DOC方案对各个不同工况点的适应性无法做到均衡，氧化生成NO₂的总量不确定，会导致低温下NOx的转化效率不能得到精确的控制。一些现有的发动机产品采用了TMS(Engine Thermal Manage System，发动机热管理系统)，能够确保一定工况的排气温度，但是其主要功能在于保证发动机工作温度恒定使其达到最佳工作效率，并非针对排气的污染物处理，无法保证发动机全工况以及较冷工况下的排气温度能够达到国六标准。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种发动机排气热管理解决方案，达到能够精准控制发动机排气的温度，保证SCR催化的效率的目的。

为了实现上述目的，本发明公开了以下步骤：

一种发动机排气热管理方法，该方法包括以下步骤：

S1：在发动机工作状态下，实时获取选择性催化还原反应的发动机排气管道的排气温度需求值；

S2：实时获取选择性催化还原反应过程中发动机排气管道的实际排气温度值；

S3：根据所述排气温度需求值与所述实际排气温度值的差值，计算发动机排气管道的加热需求电流值；

S4：根据所述加热需求电流值控制车辆的加热单元对发动机排气管道的排气进行加热。

进一步地，步骤S1中，所述实时获取选择性催化还原反应的发动机排气管道的排气温度需求值，包括：

实时获取车辆的ECU单元发送的当前发动机工况参数值，并通过预先存储的发动机工况参数与排气温度需求的映射表获得与当前发动机工况参数值对应的发动机排气管道的排气温度需求值。