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车辆的尾气处理系统以及车辆的制作方法

2022-06-05 19:02:58 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及车辆技术领域,特别涉及一种车辆的尾气处理系统以及具有该车辆的尾气处理系统的车辆。


背景技术:

2.根据国家环保总局发布的《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》,全国范围内机动车将实施国ⅵ排放标准。国ⅵ排放标准对车辆产生的氮氧化物(no
x
)的排放量要求更严格,考虑到scr(selective catalyst reduction-选择性催化还原)技术具有较好的氮氧化物转化性能,尾气处理系统中通常会设置根据scr技术的催化还原转化器,以降低车辆的氮氧化物排放量。
3.为了增大车辆尾气与催化剂的接触面积,颗粒捕集器上通常会涂敷scr催化剂,尾气在经过颗粒捕集器时就可以发生催化还原反应,可以进一步地降低尾气中的氮氧化物含量,也可以减少尾气处理系统在车辆上的占用空间体积。
4.相关技术中,现有的尾气处理系统只能在氧催化转化器总成与颗粒捕集器之间喷射尿素,scr催化剂具有较为严格高效催化还原温度范围(通常为220℃-350℃),scr催化剂在高效催化还原温度范围内具有较高的催化还原效率(可以达到90%),当车辆冷启动时、车辆在高负载工况工作时或者车辆在颗粒捕集器再生工况下工作时,颗粒捕集器和催化还原转化器处的工作温度不在scr催化剂的高效催化还原温度范围内,颗粒捕集器和催化还原转化器均不能达到较高的催化还原效率,会造成车辆排放到外界环境中的氮氧化物过多,不符合国ⅵ排放标准,从而会造成严重的环境污染问题。


技术实现要素:

5.有鉴于此,本发明旨在提出一种车辆的尾气处理系统,该车辆的尾气处理系统可以保持高效地处理氮氧化物的能力,可以使车辆符合相关排放标准。
6.为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
7.一种车辆的尾气处理系统包括:氧催化转化器总成、颗粒捕集器和催化还原转化器,在所述车辆的排气管的进口端至出口端方向,所述氧催化转化器总成、所述颗粒捕集器和所述催化还原转化器依次间隔开;尿素喷射装置,所述尿素喷射装置选择性地向所述氧催化转化器总成与所述颗粒捕集器之间和/或所述颗粒捕集器与所述催化还原转化器间喷射尿素。
8.在本发明的一些示例中,所述尿素喷射装置包括:第一尿素喷射装置和第二尿素喷射装置,所述第一尿素喷射装置用于向所述氧催化转化器总成与所述颗粒捕集器之间喷射尿素;所述第二尿素喷射装置用于向所述颗粒捕集器与所述催化还原转化器间喷射尿素。
9.在本发明的一些示例中,所述第一尿素喷射装置靠近所述颗粒捕集器设置且朝向所述颗粒捕集器喷射尿素。
10.在本发明的一些示例中,所述第二尿素喷射装置靠近所述催化还原转化器设置且朝向所述催化还原转化器喷射尿素。
11.在本发明的一些示例中,所述的车辆的尾气处理系统还包括:氨泄露催化器,所述氨泄露催化器设于所述催化还原转化器靠近所述出口端的一侧,且所述氨泄露催化器与所述催化还原转化器间隔开。
12.在本发明的一些示例中,所述的车辆的尾气处理系统还包括:控制装置,所述控制装置与所述第一尿素喷射装置、所述第二尿素喷射装置均连接,所述控制装置用于控制所述第一尿素喷射装置、所述第二尿素喷射装置喷射尿素。
13.在本发明的一些示例中,所述的车辆的尾气处理系统还包括:氨泄露催化器,所述氨泄露催化器设于所述催化还原转化器靠近所述出口端的一侧,所述氧催化转化器总成和所述进口端之间、所述氧催化转化器总成和所述颗粒捕集器之间、所述颗粒捕集器和所述催化还原转化器之间、所述氨泄露催化器和所述出口端之间中的至少一个设有温度传感器,所述温度传感器与所述控制装置连接。
14.在本发明的一些示例中,所述的车辆的尾气处理系统还包括:n0x传感器,所述氧催化转化器总成和所述进口端之间、所述颗粒捕集器和所述催化还原转化器之间、所述氨泄露催化器和所述出口端之间中的至少一个设有所述n0x传感器,所述n0x传感器与所述控制装置连接。
15.在本发明的一些示例中,所述的车辆的尾气处理系统还包括:pm传感器,所述pm传感器设于所述氨泄露催化器和所述出口端之间。
16.相对于现有技术,本发明所述的电加热装置具有以下优势:
17.根据本发明的车辆的尾气处理系统,通过尿素喷射装置选择性地向氧催化转化器总成与颗粒捕集器之间和/或颗粒捕集器与催化还原转化器间喷射尿素,与现有技术相比,颗粒捕集器和催化还原转化器中的至少一个可以在scr催化剂的高效催化还原温度范围下工作,有效地保证了尾气处理系统处理氮氧化物的能力,从而可以使车辆符合相关排放标准。
18.本发明的另一目的在于提出一种车辆。
19.为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
20.一种车辆,包括上述的车辆的尾气处理系统。
21.所述车辆与上述的车辆的尾气处理系统相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
附图说明
22.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
23.图1为根据本发明实施例所述的尾气处理系统的示意图;
24.图2为根据本发明实施例所述的尾气处理系统在wltc工况下的性能图;
25.图3为根据本发明实施例所述的尾气处理系统与现有技术的尾气处理系统在wltc工况下的性能对照图;
26.图4为根据本发明实施例所述的尾气处理系统与现有技术的尾气处理系统在rde
工况下的性能对照图。
27.附图标记说明:
28.尾气处理系统100;排气歧管1;排气管2;排气尾管3;进口端4;出口端5;
29.氧催化转化器总成10;颗粒捕集器20;催化还原转化器30;
30.第一尿素喷射装置41;第二尿素喷射装置42;
31.氨泄露催化器50;
32.第一温度传感器61;第二温度传感器62;第三温度传感器63;第四温度传感器64;
33.第一no
x
传感器71;第二no
x
传感器72;第三no
x
传感器73;
34.pm传感器80。
具体实施方式
35.需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
36.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
37.如图1-图4所示,根据本发明实施例的车辆的尾气处理系统100包括:氧催化转化器总成10、颗粒捕集器20、催化还原转化器30和尿素喷射装置,氧催化转化器总成10、颗粒捕集器20、催化还原转化器30和尿素喷射装置均可以设置在车辆的排气管2内。在车辆的排气管2的进口端4至出口端5方向,氧催化转化器总成10、颗粒捕集器20和催化还原转化器30依次间隔开设置,尿素喷射装置选择性地向氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间和/或颗粒捕集器20与催化还原转化器30间喷射尿素。
38.其中,发动机通过燃烧燃油产生动力,以使车辆在动力的作用下前行,在发动机启动后,发动机会持续向外排出废气,废气需要经过尾气处理系统100处理尾气中的污染物后排出,以降低尾气对外界环境的影响。尾气中的污染物主要包括:一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物(no
x
,包括一氧化氮和二氧化氮)、pm颗粒(主要包括燃烧室内燃油燃烧不充分生成的碳颗粒)等,当尾气经过尾气处理系统100排出到外界环境时,尾气内的污染物含量将大幅降低。需要说明的是,排气管2可以包括:排气歧管1和排气尾管3,尾气从发动机的燃烧室生成以后,可以通过排气歧管1进入排气管2内,并且依次经过氧催化转化器总成10、颗粒捕集器20和催化还原转化器30以后从排气尾管3排出到车外。
39.根据本发明的尾气处理系统100,氧催化转化器总成10可以通过氧化反应将尾气中一氧化碳和碳氢化合物转化成水和二氧化碳。颗粒捕集器20用于捕集尾气中的pm颗粒,当颗粒捕集器20捕集到足够多的pm颗粒以后,通过电加热器点燃pm颗粒、或者通过催化剂降低pm颗粒的燃点、或者调整发动机的燃烧参数提高排气的温度,以使pm颗粒燃烧,均可以减少颗粒捕集器20表面的pm颗粒,从而可以实现颗粒捕集器20再生的技术效果,进而可以提高颗粒捕集器20的工作稳定性。颗粒捕集器20的表面可以涂覆scr催化剂,当尾气经过颗粒捕集器20时,颗粒捕集器20可以减少尾气中氮氧化物的含量。催化还原转化器30可以采用scr技术,催化还原转化器30可以包括隔热棉、载体和催化剂,其中,隔热棉用于保持载体的温度,可以降低载体上温度的损失,载体可以作为氮氧化物发生催化还原反应的场所,载体可以使用堇青石陶瓷材料制成,载体上可以涂敷有scr催化剂。scr催化剂可以为:铜基-scr、铁基-scr或者钒基-scr中的一种,优选地,scr催化剂可以使用铜基-scr,铜基-scr具
有良好的低温转化性能,并且铜基-scr不具有毒性。尿素喷射装置可以包括尿素箱,尿素泵,尿素管路和尿素喷嘴组成,尿素箱可以设置在车辆的底盘上,尿素可以从外界灌装进尿素箱内,尿素可以为尿素水溶液,尿素泵可以将尿素从尿素箱中吸取后通过尿素管路输送至尿素喷嘴,尿素可以从尿素喷嘴喷出,并且与尾气发生混合。当尿素与尾气完成混合后,尿素与尾气可以在颗粒捕集器20和催化还原转化器30上发生如下反应:第一步:(nh2)2co

nh3 hnco,hnco h2o

nh3 co2,第二步:no no2 2nh3→
2n2 3h2o,4no o2 4nh3→
4n2 6h2o,6no2 8nh3→
7n2 12h2o,第三步:4nh3 3o2→
2n2 6h2o,6nh3 5o2→
4no 6h2o,经过上述反应后,可以降低尾气内氮氧化物的含量,从而可以降低尾气对环境的污染。
40.根据本发明实施例的尾气处理系统100,尾气处理系统100的布置方式可以为:氧催化转化器总成10和颗粒捕集器20均可以靠近发动机的燃烧室设置,催化还原转化器30可以远离颗粒捕集器20设置,并且当尾气从颗粒捕集器20流动到催化还原转化器30时,尾气的温度可以有明显的损失(例如降低约200℃)。当车辆处于冷启动工况下时,颗粒捕集器20可以快速达到scr催化剂的高效催化还原温度范围,即颗粒捕集器20可以达到220℃-350℃,通过向氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间喷射尿素,废气内的氮氧化物可以在颗粒捕集器20上与scr催化剂充分发生反应,从而可以减少废气内氮氧化物的含量。
41.当车辆处于高负载工况工作、或者车辆处于颗粒捕集器20再生工况下工作时,颗粒捕集器20内的废气温度较高,超过了scr催化剂的高效催化还原温度范围,不利于scr催化剂工作,通过向颗粒捕集器20与催化还原转化器30之间喷射尿素,当尾气流动到催化还原转化器30时,尾气温度可以降低至scr催化剂的高效催化还原温度范围内,废气内的氮氧化物可以在催化还原转化器30上与scr催化剂充分发生反应,从而可以减少废气内氮氧化物的含量。当颗粒捕集器20和催化还原转化器30的温度均处于scr催化剂的高效催化还原温度范围内时,通过同时向氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间和颗粒捕集器20与催化还原转化器30之间喷射尿素,可以使废气中的氮氧化物转化率更高,车辆排出的尾气更干净,从而可以进一步地提高车辆的环保性。
42.由此,通过尿素喷射装置选择性地向氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间和/或颗粒捕集器20与催化还原转化器30间喷射尿素,与现有技术相比,颗粒捕集器20和催化还原转化器30中的至少一个可以在scr催化剂的高效催化还原温度范围下工作,颗粒捕集器20和催化还原转化器30均能达到较高的催化还原效率,有效地保证了尾气处理系统100处理氮氧化物的能力,车辆排放到外界环境中的氮氧化物减少,从而可以使车辆符合相关排放标准,进而可以降低对环境的污染。
43.在本发明的一些实施例中,如图1所示,尿素喷射装置可以包括:第一尿素喷射装置41和第二尿素喷射装置42,第一尿素喷射装置41用于向氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间喷射尿素,第二尿素喷射装置42用于向颗粒捕集器20与催化还原转化器30间喷射尿素。其中,第一尿素喷射装置41和第二尿素喷射装置42可以共用一个尿素箱,第一尿素喷射装置41可以设置有第一尿素泵、第一尿素管路和第一尿素喷嘴,第一尿素喷嘴可以设置在排气管2内,并且第一尿素喷嘴适于朝向排气管2内喷射尿素。第二尿素喷射装置42可以设置有第二尿素泵、第二尿素管路和第二尿素喷嘴,第二尿素喷嘴可以设置在排气管2内,并且第二尿素喷嘴适于朝向排气管2内喷射尿素。
44.第一尿素泵从尿素箱抽取尿素后,尿素可以沿着第一尿素管路从第一尿素喷嘴喷
射到氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间,并且尿素可以与氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间的废气混合,当颗粒捕集器20的工作温度在scr催化剂的高效催化还原温度范围内时,第一尿素喷射装置41可以向氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间喷射尿素,以使氮氧化物与尿素在颗粒捕集器20发生高效的催化还原反应,从而可以降低尾气内的氮氧化物的含量。
45.第二尿素泵从尿素箱抽取尿素后,尿素可以沿着第二尿素管路从第二尿素喷嘴喷射到颗粒捕集器20与催化还原转化器30之间,并且尿素可以与颗粒捕集器20与催化还原转化器30之间的废气混合,当催化还原转化器30的工作温度在scr催化剂的高效催化还原温度范围内时,第二尿素喷射装置42可以向颗粒捕集器20与催化还原转化器30之间喷射尿素,以使氮氧化物与尿素在催化还原转化器30发生高效的催化还原反应,从而可以降低尾气内的氮氧化物的含量。
46.在本发明的一些实施例中,第一尿素喷射装置41可以靠近颗粒捕集器20设置且朝向颗粒捕集器20喷射尿素。其中,将第一尿素喷射装置41的第一尿素喷嘴靠近颗粒捕集器20设置,尿素从第一尿素喷嘴喷出后可以与废气均匀混合,在尿素未经过颗粒捕集器20之前,尾气与尿素就已经完成混合,可以提高废气内尿素的均匀性,从而可以保证颗粒捕集器20内能够高效地进行催化还原反应,可以使反应更完全,从而可以降低废气内的氮氧化物的含量,进而可以提高尾气处理系统100处理氮氧化物的能力。通过使第一尿素喷射装置41朝向颗粒捕集器20喷射尿素,当废气经过第一尿素喷射装置41时,排气管2可以在第一尿素喷射装置41处限定出第一混合腔,尿素可以在第一混合腔内与尾气完成混合,并且混合后的尾气可以从第一混合腔通过排气管2流入颗粒捕集器20内,以提高尾气与尿素混合的均匀性。
47.在本发明的一些实施例中,第二尿素喷射装置42可以靠近催化还原转化器30设置且朝向催化还原转化器30喷射尿素。其中,将第二尿素喷射装置42的第一尿素喷嘴靠近催化还原转化器30设置,尿素从第二尿素喷嘴喷出后可以与废气均匀混合,在尿素未经过催化还原转化器30之前,尾气与尿素就已经完成混合,可以提高废气内尿素的均匀性,从而可以保证催化还原转化器30内能够高效地进行催化还原反应,可以使反应更完全,从而可以降低废气内的氮氧化物的含量,进而可以提高尾气处理系统100处理氮氧化物的能力。通过使第二尿素喷射装置42朝向催化还原转化器30喷射尿素,当废气经过第二尿素喷射装置42时,排气管2可以在第二尿素喷射装置42处限定出第二混合腔,尿素可以在第二混合腔内与尾气完成混合,并且混合后的尾气可以从第二混合腔通过排气管2流入催化还原转化器30内,以提高尾气与尿素混合的均匀性。
48.在本发明的一些实施例中,如图1所示,尾气处理系统100还可以包括:氨泄露催化器50,氨泄露催化器50可以设置在排气管2内,氨泄露催化器50可以设置于催化还原转化器30靠近出口端5的一侧,且氨泄露催化器50与催化还原转化器30间隔开设置。其中,由上述的尿素与尾气在颗粒捕集器20和催化还原转化器30上发生的反应可知,尿素可以发生水解反应,尿素在水解反应中可以生成氨气和二氧化碳,其中,氨气是一种无色、有强烈的刺激气味的气体,氨气可以在颗粒捕集器20和催化还原转化器30内与废气发生催化还原反应,催化还原反应的速度与反应发生时的温度、反应物的浓度等均有关系,当颗粒捕集器20和催化还原转化器30内发生催化还原反应时,颗粒捕集器20的靠近出口端5的一侧和催化还
原转化器30的靠近出口端5的一侧存在未完全反应氨气,通过在催化还原转化器30靠近出口端5的一侧设置氨泄露催化器50,氨气可以在氨泄露催化器50上发生反应,生成无色、无味、无害的气体,从而可以减少车辆在行驶时的异味,进而可以避免行人抱怨。
49.在本发明的一些实施例中,尾气处理系统100还可以包括:控制装置,控制装置与第一尿素喷射装置41、第二尿素喷射装置42均可以连接,控制装置用于控制第一尿素喷射装置41、第二尿素喷射装置42喷射尿素。优选地,控制装置可以包括dcu(dosing control unit-尿素喷射控制单元),dcu可以设置在车辆的底盘上,dcu可以与第一尿素喷射装置41的第一尿素泵、第二尿素喷射装置42的第二尿素泵均通讯连接。dcu可以控制第一尿素泵打开或者关闭,并且dcu可以控制第一尿素泵的开闭程度,从而可以使第一尿素喷射装置41喷入氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间的尿素更适宜,进而可以有效地降低尿素的使用量,也可以提高尾气内氮氧化物的转化率。dcu也可以控制第二尿素泵的打开或者关闭,并且dcu可以控制第二尿素泵的开闭程度,从而可以使第二尿素喷射装置42喷入催化还原转化器30与颗粒捕集器20之间的尿素更适宜,进而可以有效地降低尿素的使用量,也可以提高尾气内氮氧化物的转化率。
50.在本发明的一些实施例中,如图1所示,尾气处理系统100还可以包括:氨泄露催化器50,氨泄露催化器50可以设置于催化还原转化器30靠近出口端5的一侧,氧催化转化器总成10和进口端4之间、氧催化转化器总成10和颗粒捕集器20之间、颗粒捕集器20和催化还原转化器30之间、氨泄露催化器50和出口端5之间中的至少一个可以设置有温度传感器,温度传感器可以与控制装置连接。需要说明的是,控制装置还可以包括:ecu(electronic control unit-电子控制器单元),ecu可以与dcu通讯连接,ecu可以通过dcu控制第一尿素喷射装置41和第二尿素喷射装置42喷射尿素。
51.进一步地,氧催化转化器总成10和进口端4之间可以设置有第一温度传感器61,第一温度传感器61可以用于测量氧催化转化器总成10和进口端4之间的尾气温度,并且第一温度传感器61可以与ecu通讯连接。氧催化转化器总成10和颗粒捕集器20之间可以设置有第二温度传感器62,第二温度传感器62可以用于测量氧催化转化器总成10和颗粒捕集器20之间的尾气温度,并且第二温度传感器62可以与ecu通讯连接。颗粒捕集器20和催化还原转化器30之间可以设置有第三温度传感器63,第三温度传感器63可以用于测量颗粒捕集器20和催化还原转化器30之间的尾气温度,并且第三温度传感器63可以与ecu通讯连接。氨泄露催化器50和出口端5之间可以设置有第四温度传感器64,第四温度传感器64可以用于测量氨泄露催化器50和出口端5之间的尾气温度,并且第四温度传感器64可以与ecu通讯连接。
52.通过在尾气处理系统100中设置第一温度传感器61、第二温度传感器62、第三温度传感器63和第四温度传感器64中的至少一个,温度传感器可以将检测到的温度上传至ecu,ecu可以根据检测到的温度控制第一尿素喷射装置41或者第二尿素喷射装置42的尿素喷射量,ecu也可以根据检测到的温度控制第一尿素喷射装置41和/或第二尿素喷射装置42工作,从而可以使尾气处理系统100的尿素喷射量更适宜,也可以使尾气内的氮氧化物反应更完全。
53.在本发明的一些实施例中,如图1所示,尾气处理系统100还可以包括:n0
x
传感器,氧催化转化器总成10和进口端4之间、颗粒捕集器20和催化还原转化器30之间、氨泄露催化器50和出口端5之间中的至少一个可以设置有n0
x
传感器,n0
x
传感器与控制装置连接。其中,
尾气处理系统100可以采用开环或者闭环控制方式,氧催化转化器总成10和进口端4之间可以设置有第一n0
x
传感器71,第一n0
x
传感器71用于检测氧催化转化器总成10和进口端4之间的尾气中氮氧化物的含量,并且第一n0
x
传感器71可以与ecu通讯连接。颗粒捕集器20和催化还原转化器30之间可以设置有第二n0
x
传感器72,第二n0
x
传感器72用于检测颗粒捕集器20和催化还原转化器30之间的尾气中氮氧化物的含量,并且第二n0x传感器72可以与ecu通讯连接。
54.氨泄露催化器50和出口端5之间可以设置有第三n0
x
传感器73,第三n0
x
传感器73用于检测氨泄露催化器50和出口端5之间的尾气中氮氧化物的含量,并且第三n0
x
传感器73可以与ecu通讯连接。通过在尾气处理系统100中设置第一n0
x
传感器71、第二n0
x
传感器72和第三n0
x
传感器73中的至少一个,n0
x
传感器可以将检测到的尾气中氮氧化物的含量上传至ecu,当尾气处理系统100为开环控制方式时,ecu可以根据n0
x
传感器检测的尾气中氮氧化物的含量进行obd(on board diagnostics-车载诊断系统)自检,可以用于尾气处理系统100的闭环修正以及scr系统转化效率的诊断。
55.当尾气处理系统100为闭环控制系统时,ecu可以根据检测到的尾气中氮氧化物的含量实时调整第一尿素喷射装置41的尿素喷射量或者第二尿素喷射装置42的尿素喷射量,以使尿素水解生成的nh3充分地消耗尾气中的氮氧化物,可以减少尾气对环境的污染,也可以防止尿素喷射过多造成尿素在颗粒捕集器20的表面或者催化还原转化器30的表面形成结晶,从而可以减少scr催化剂被污染的概率,进而可以提高尾气处理系统100的工作稳定性,也可以进一步地提升车辆的产品品质。
56.在本发明的一些实施例中,如图1所示,尾气处理系统100还可以包括:pm传感器80,pm传感器80可以设置于氨泄露催化器50和出口端5之间。其中,pm传感器80用于检测尾气处理系统100出口位置的尾气中pm颗粒的含量,当pm传感器80检测到尾气处理系统100出口位置的尾气中pm颗粒含量较高时,证明颗粒捕集器20发生泄漏、失效,当车辆的控制器检测到pm传感器检测的数据异常时,车辆可以提示用户更换颗粒捕集器20,通过在氨泄露催化器50和出口端5之间设置pm传感器80,pm传感器80可以及时提示用户更换失效的颗粒捕集器20,以减少pm颗粒对环境的污染,从而可以提高车辆的环保性。
57.如图2-图4所示,以本发明实施例的尾气处理系统100对尾气处理系统100的工作方式进行说明。
58.如图2所示,图2为车辆在wltc工况(由轻型汽车全球排放法规开发工作小组制定的一种车辆行驶测试工况)下循环行驶时尾气处理系统100的性能图。当车辆冷启动以后,从尾气处理系统100的进口端4进入尾气处理系统100的尾气流量较小,且尾气温度较低,当第一尿素喷射装置41的温度较低(例如低于180℃)时,第一尿素喷射装置41和第二尿素喷射装置42均处于不工作状态,颗粒捕集器20和催化还原转化器30中存在上一次尾气处理系统100停止工作后未及时反应的nh3,nh3可以与氮氧化物发生反应。当车辆在wltc工况下测试一段时间后(例如测试进行200秒以后),第二温度传感器62检测到尾气温度达到较高的温度(例如180℃),尾气可以在此温度下与尿素发生比较高效的催化还原反应,第一尿素喷射装置41可以开始喷射尿素,此时第二尿素喷射装置42仍然处于不工作状态,氮氧化物与尿素分解生成的氨气可以在颗粒捕集器20上发生催化还原反应。随着尾气处理系统100中的尾气温度进一步升高,当第二温度传感器62检测到尾气温度达到较高的温度(例如230
℃),控制装置控制第二尿素喷射装置42开始喷射尿素,控制装置可以控制第一尿素喷射装置41选择性地停止喷射尿素。
59.如图3所示,分别选取设置有本发明实施例的尾气处理系统100的车辆和设置有现有技术的尾气处理系统100的车辆在相同条件下进行wltc工况测试,通过对比可知,与现有技术相比,设置有本发明实施例的尾气处理系统100的车辆可以更早地通过尿素喷射装置向尾气处理系统100内喷射尿素,可以减少车辆冷启动时向环境中排放的氮氧化物,从而可以使车辆更环保。
60.如图4所示,分别选取设置有本发明实施例的尾气处理系统100的车辆和设置有现有技术的尾气处理系统100的车辆在相同条件下进行rde(real driving process)测试循环,通过对比可知,与现有技术相比,本发明实施例的尾气处理系统100在rde测试循环中尿素的起喷时刻更提前。并且本发明实施例的尾气处理系统100在尾气温度较低时转化氮氧化物的效率更高,从而可以使车辆符合相关排放标准的要求。
61.根据本发明实施例的车辆,包括上述的尾气处理系统100,尾气处理系统100可以设置在车辆上,车辆可以是以柴油机作为动力输出的车辆,通过尿素喷射装置选择性地向氧催化转化器总成10与颗粒捕集器20之间和/或颗粒捕集器20与催化还原转化器30间喷射尿素,与现有技术相比,颗粒捕集器20和催化还原转化器30中的至少一个可以在scr催化剂的高效催化还原温度范围下工作,有效地保证了尾气处理系统100处理氮氧化物的能力,从而可以使车辆符合相关排放标准。
62.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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