元素的還原。
[0067] 所述第一切換策略,是以氮元素的存儲率為標(biāo)準(zhǔn)。也就是說,判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否 符合第一切換策略具體為:根據(jù)所述稀燃處理工況前后氮氧化物的濃度,計(jì)算稀燃存儲率; 當(dāng)所述稀燃存儲率低于預(yù)設(shè)的存儲率閾值,則認(rèn)為符合所述第一切換策略。實(shí)際上,當(dāng)?shù)?素的存儲降低到預(yù)設(shè)的存儲率閾值一下,則說明氮元素的存儲已經(jīng)接近飽和,必須切換到 富燃處理工況,開始對存儲的氮元素進(jìn)行還原,以保證尾氣的處理能夠達(dá)標(biāo)。
[0068] 所謂稀燃處理工況和富燃處理工況,本質(zhì)區(qū)別即在于空燃比。所以稀燃處理工況 切換到富燃處理工況,實(shí)際上就是減少所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,使所述發(fā)動(dòng)機(jī)的中空燃比達(dá) 到預(yù)設(shè)的富燃空燃比。本實(shí)施例中,設(shè)定所述富燃空燃比小于14.3。
[0069] 并且優(yōu)選的,為了升高發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度,優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒,則本實(shí)施例中還可 以為富燃處理工況預(yù)先標(biāo)定一個(gè)富燃噴油提前角,并且在切換到富燃處理工況之后,將發(fā) 動(dòng)機(jī)的噴油提前角設(shè)定為所述富燃噴油提前角。
[0070] 步驟102、當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于富燃處理工況,則判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第二切換 策略,如果符合,則將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至稀燃處理工況。
[0071] 前述已經(jīng)說明,富燃處理工況下油耗較大,若長時(shí)間持續(xù)必然會嚴(yán)重的破壞發(fā)動(dòng) 機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。所以只有在氮元素存儲接近飽和的情況下,才需要將發(fā)動(dòng)機(jī)切換到富燃處理 工況下運(yùn)行一段時(shí)間,將之前存儲的氮元素有效的還原。
[0072] 所以富燃處理工況下,還需判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第二切換策略,如果符合,則 將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換回稀燃處理工況。具體來說,當(dāng)滿足一下兩個(gè)條件之一,即可認(rèn)為是符合 第二切換策略:
[0073] -為根據(jù)所述富燃處理工況前后氮氧化物的濃度,計(jì)算富燃存儲率;當(dāng)所述富燃 存儲率高于預(yù)設(shè)的存儲率閾值,則認(rèn)為符合所述第二切換策略。原理同所述第一切換策略, 也就是說當(dāng)?shù)氐拇鎯β曙@著的提高,則說明通過一定時(shí)間的還原反應(yīng),已經(jīng)使得氮元 素有了足夠的存儲空間,則可以切換回稀燃處理工況,重新進(jìn)行氮元素的存儲。
[0074] 另一為當(dāng)富燃處理工況運(yùn)行時(shí)間超過預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值,則認(rèn)為符合所述第二切換 策略。即為富燃處理工況的運(yùn)行時(shí)間規(guī)定一個(gè)時(shí)間閾值,一旦達(dá)到時(shí)間閾值則認(rèn)為氮元素 的還原反應(yīng)已經(jīng)基本上完成,即停止富燃處理工況,切換回稀燃處理工況。
[0075] 富燃處理工況向稀燃處理工況的過程,是稀燃處理工況向富燃處理工況切換的逆 過程,即將進(jìn)氣量、空燃比和噴油提前角三個(gè)因素完全的恢復(fù)還原,在此不贅述。
[0076] 本實(shí)施例中,通過兩種工況的切換及交替運(yùn)行,有效的對發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣進(jìn)行了處理。 通過以上技術(shù)方案可知,本實(shí)施例存在的有益效果是:通過稀燃處理工況和富燃處理工況 的交替進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)在不需要特殊催化劑的情況下,對發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的碳氧化物、氮氧化物、 烴類和氫氣等污染氣體進(jìn)行氧化或還原處理;并且能應(yīng)用在小排量發(fā)動(dòng)機(jī)中,達(dá)到國五、國 六標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0077] 參見圖2所示,為本發(fā)明所述裝置的具體實(shí)施例,本實(shí)施例中裝置用于實(shí)現(xiàn)圖1所 示實(shí)施例中所述方法,其技術(shù)方案本質(zhì)上與圖1所示實(shí)施例一致,前述實(shí)施例中相應(yīng)描述 同樣適用于本實(shí)施例中。所述裝置具體包括:
[0078] 判斷模塊,用于在發(fā)動(dòng)機(jī)處于稀燃處理工況時(shí),判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第一切 換策略;或者在所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于富燃處理工況時(shí),判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第二切換策略。
[0079] 切換模塊,用于在發(fā)動(dòng)機(jī)符合所述第一切換策略時(shí),將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至富燃處 理工況;或者在發(fā)動(dòng)機(jī)符合所述第二切換策略時(shí),將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至稀燃處理工況。
[0080] 在所述稀燃處理工況下,將氮元素以硝酸鹽或亞硝酸鹽的形式存儲;在所述富燃 處理工況下,從硝酸鹽或亞硝酸鹽中釋放氮元素,并還原為氮?dú)狻?br>[0081] 所述稀燃處理工況下,將氮元素以硝酸鹽的形式存儲的化學(xué)方程式具體為:
[0084] 所述富燃處理工況下,從硝酸鹽中釋放氮元素,并還原為氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式具體 為:
[0088]
[0090] 本實(shí)施例中,通過兩種工況的切換及交替運(yùn)行,有效的對發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣進(jìn)行了處理。 通過以上技術(shù)方案可知,本實(shí)施例存在的有益效果是:通過稀燃處理工況和富燃處理工況 的交替進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)在不需要特殊催化劑的情況下,對發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣中的碳氧化物、氮氧化物、 烴類和氫氣等污染氣體進(jìn)行氧化或還原處理;并且能應(yīng)用在小排量發(fā)動(dòng)機(jī)中,達(dá)到國五、國 六標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0091] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理方法,其特征在于,所述方法包括: 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于稀燃處理工況,則判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第一切換策略,如果符合,則 將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至富燃處理工況; 當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于富燃處理工況,則判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第二切換策略,如果符 合,則將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至稀燃處理工況; 在所述稀燃處理工況下,將氮元素以硝酸鹽或亞硝酸鹽的形式存儲;在所述富燃處理 工況下,從硝酸鹽或亞硝酸鹽中釋放氮元素,并還原為氮?dú)狻?. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述稀燃處理工況下,將氮元素以硝酸鹽的 形式存儲的化學(xué)方程式具體為:3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述方法,其特征在于,所述富燃處理工況下,從硝酸鹽中釋放氮元 素,并還原為氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式具體為:4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述方法,其特征在于,所述判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合 第一切換策略具體為: 根據(jù)所述稀燃處理工況前后氮氧化物的濃度,計(jì)算稀燃存儲率;當(dāng)所述稀燃存儲率低 于預(yù)設(shè)的存儲率閾值,則認(rèn)為符合所述第一切換策略。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述方法,其特征在于,所述判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合 第二切換策略具體為: 根據(jù)所述富燃處理工況前后氮氧化物的濃度,計(jì)算富燃存儲率;當(dāng)所述富燃存儲率高 于預(yù)設(shè)的存儲率閾值,則認(rèn)為符合所述第二切換策略; 或者,當(dāng)富燃處理工況運(yùn)行時(shí)間超過預(yù)設(shè)的時(shí)間閾值,則認(rèn)為符合所述第二切換策略。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述方法,其特征在于,所述將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至富燃 處理工況具體為: 減少所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,使所述發(fā)動(dòng)機(jī)的中空燃比達(dá)到預(yù)設(shè)的富燃空燃比; 將發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油提前角設(shè)定為預(yù)先標(biāo)定的富燃噴油提前角。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述方法,其特征在于,所述將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至稀燃 處理工況具體為: 增加所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量,使所述發(fā)動(dòng)機(jī)的中空燃比達(dá)到預(yù)設(shè)的稀燃空燃比; 將發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油提前角設(shè)定為預(yù)先標(biāo)定的稀燃噴油提前角。8. -種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理裝置,其特征在于,所述裝置包括: 判斷模塊,用于在發(fā)動(dòng)機(jī)處于稀燃處理工況時(shí),判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第一切換策 略;或者在所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于富燃處理工況時(shí),判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第二切換策略; 切換模塊,用于在發(fā)動(dòng)機(jī)符合所述第一切換策略時(shí),將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至富燃處理工 況;或者在發(fā)動(dòng)機(jī)符合所述第二切換策略時(shí),將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至稀燃處理工況; 在所述稀燃處理工況下,將氮元素以硝酸鹽或亞硝酸鹽的形式存儲;在所述富燃處理 工況下,從硝酸鹽或亞硝酸鹽中釋放氮元素,并還原為氮?dú)狻?. 根據(jù)權(quán)利要求8所述裝置,其特征在于,所述稀燃處理工況下,將氮元素以硝酸鹽的 形式存儲的化學(xué)方程式具體為:10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述裝置,其特征在于,所述富燃處理工況下,從硝酸鹽中釋放氮 元素,并還原為氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式具體為:
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理方法及裝置,所述方法包括:當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于稀燃處理工況,則判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第一切換策略,如果符合,則將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至富燃處理工況;當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)處于富燃處理工況,則判斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)是否符合第二切換策略,如果符合,則將所述發(fā)動(dòng)機(jī)切換至稀燃處理工況;在所述稀燃處理工況下,將氮元素以硝酸鹽或亞硝酸鹽的形式存儲;在所述富燃處理工況下,從硝酸鹽或亞硝酸鹽中釋放氮元素,并還原為氮?dú)狻?br>【IPC分類】F02D41/30, F02D41/00
【公開號】CN104912679
【申請?zhí)枴緾N201510233284
【發(fā)明人】王勝, 閆娟, 楊揚(yáng), 王遠(yuǎn)景, 王奉雙
【申請人】濰柴動(dòng)力股份有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月8日