一種檢測發(fā)動機(jī)的scr箱堵塞的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機(jī)尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱堵塞的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]柴油機(jī)在動力性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性方面比汽油機(jī)有明顯的優(yōu)勢，特別是CO2排放低，其用途以逐漸擴(kuò)展到各類車型上。但柴油機(jī)存在最大的問題是氮氧化物和顆粒排放嚴(yán)重。隨著中國排放控制法規(guī)越來越嚴(yán)，以及國產(chǎn)柴油發(fā)動機(jī)性能及油品問題，光靠機(jī)內(nèi)凈化措施顯得力不從心。用于柴油發(fā)動機(jī)SCR箱的選擇性催化還原技術(shù)(SCR技術(shù))是車用柴油機(jī)的一種機(jī)外后處理技術(shù)，一種消除柴油機(jī)排氣中氮氧化物(NOx)的技術(shù)。通過SCR技術(shù)消除氮氧化物(NOx)需要催化劑輔助，將催化劑涂覆在載體上進(jìn)行封裝后既可稱為SCR催化消聲器，同時通過添加的特殊材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以起到消聲的作用，并有效改善柴油機(jī)氮氧化物的排放。該技術(shù)通過在排氣管中噴入一定濃度的尿素溶液，經(jīng)過熱解和水解后產(chǎn)生的氨氣與氮氧化物在催化轉(zhuǎn)化器(SCR箱)中發(fā)生還原反應(yīng)，將氮氧化物轉(zhuǎn)化為水蒸氣和氨氣。根據(jù)功能主要分為控制單元、尿素劑量單元和催化反應(yīng)單元三部分;其中尿素劑量單元根據(jù)有無空氣輔助噴射可分為氣助式噴射系統(tǒng)和非氣助式噴射系統(tǒng)。
[0003]但是由于柴油發(fā)動機(jī)存在以顆粒形式出現(xiàn)的炭黑的排放，這些顆粒的存在可能使SCR箱出現(xiàn)堵塞，使發(fā)動機(jī)的排氣背壓過高，從而影響發(fā)動機(jī)的燃燒，產(chǎn)生大量的顆粒，造成對氣缸的磨損，影響整車的經(jīng)濟(jì)性、動力性和可靠性。而現(xiàn)有技術(shù)中并沒有硬件和軟件用于檢測SCR箱的堵塞情況，所以提供一種能夠及時檢測發(fā)動機(jī)SCR箱堵塞的方法，讓駕駛員在發(fā)現(xiàn)SCR箱堵塞時能夠及時進(jìn)行處理，對提高整車的可靠性，降低整車的維護(hù)成本具有十分重要的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱是否出現(xiàn)嚴(yán)重堵塞。
[0005]為此目的，本發(fā)明提出了一種檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱堵塞的方法，包括:
[0006]SI:獲取所述發(fā)動機(jī)的SCR箱的溫度測量值；
[0007]S2:將所述溫度測量值與所述SCR箱的排溫限值進(jìn)行比較；
[0008]S3:在所述溫度測量值超過所述排溫限值時，發(fā)出提示信號。
[0009]優(yōu)選地，在所述步驟SI之前還包括:控制所述SCR箱的溫度測量單元進(jìn)行故障自檢，如果自檢發(fā)現(xiàn)故障，則停止獲取所述溫度測量值;否則，直接獲取所述溫度測量值。
[0010]優(yōu)選地，在所述步驟SI之前還包括:判斷所述發(fā)動機(jī)是否處于穩(wěn)態(tài)工況，如果沒有處于穩(wěn)態(tài)工況，則停止獲取所述溫度測量值;否則，直接獲取所述溫度測量值。
[0011 ]優(yōu)選地，所述溫度測量值為預(yù)設(shè)時間內(nèi)的測量平均值。
[0012]優(yōu)選地，所述排溫限值是通過所述發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和循環(huán)供油量查得的標(biāo)定值乘以環(huán)境溫度修正系數(shù)和排氣管路的導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算得到。
[0013]優(yōu)選地，所述排溫限值為預(yù)設(shè)時間內(nèi)的計(jì)算平均值。
[0014]優(yōu)選地，所述步驟S3包括:在所述溫度測量值超過所述排溫限值的次數(shù)大于預(yù)設(shè)次數(shù)時，發(fā)出提示信號。
[0015]另一方面，采用上述檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱堵塞的方法，本發(fā)明還提供了一種檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱堵塞的裝置，包括:
[0016]溫度測量單元和控制單元；
[0017]所述溫度測量單元用于獲取所述發(fā)動機(jī)的SCR箱的溫度測量值；
[0018]所述控制單元用于將所述溫度測量值與所述SCR箱的排溫限值進(jìn)行比較;在所述溫度測量值超過所述排溫限值時，發(fā)出提示信號。
[0019]優(yōu)選地，所述溫度測量單元為溫度傳感器。
[0020]優(yōu)選地，所述溫度傳感器位于所述SCR箱入口處，用于獲取所述SCR箱的入口處的溫度測量值。
[0021]通過采用本發(fā)明所提供的一種檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱堵塞的方法及裝置，采取邏輯判斷的方式實(shí)時監(jiān)測SCR箱運(yùn)行狀況，從而避免了因SCR箱嚴(yán)重堵塞而影響整車的動力性和經(jīng)濟(jì)性；另外，本發(fā)明無需額外增加器件，通過邏輯判斷的方式就可以監(jiān)測出SCR箱是否出現(xiàn)嚴(yán)重堵塞，降低了整車的成本。為了提高檢測精度，增加了傳感器自檢，避免了因溫度傳感器故障造成誤判斷；增加了穩(wěn)態(tài)工況判斷，減少了SCR上游溫度變化，提高了邏輯判斷精度，真實(shí)反映了 SCR箱上游溫度，減少了誤判斷;為適應(yīng)復(fù)雜多變的外界環(huán)境，增加了環(huán)境溫度修正系數(shù)和不同溫差傳熱修正系數(shù)，消除了外界因素對邏輯判斷的影響。
【附圖說明】
[0022]通過參考附圖會更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對本發(fā)明進(jìn)行任何限制，在附圖中:
[0023]圖1示出了本發(fā)明一種檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱堵塞的方法的流程示意圖；
[0024]圖2示出了本發(fā)明檢測SCR箱堵塞的詳細(xì)流程示意圖；
[0025]圖3示出了本發(fā)明一種檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱堵塞的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026I圖4示出了SCR技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5示出了SCR技術(shù)的原理示意圖；
[0028]圖6示出了發(fā)動機(jī)穩(wěn)態(tài)工況判斷的策略的流程示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0030]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種檢測發(fā)動機(jī)的SCR箱堵塞的方法，包括:S1:獲取所述發(fā)動機(jī)的SCR箱的溫度測量值;S2:將所述溫度測量值與所述SCR箱的排溫限值進(jìn)行比較；
S3:在所述溫度測量值超過所述排溫限值時，發(fā)出提示信號。
[0031]其中，在SCR箱內(nèi)部出現(xiàn)嚴(yán)重堵塞后，勢必會引起排氣背壓異常增加，從而導(dǎo)致排氣溫度異常升高，所以為了檢測SCR箱是否出現(xiàn)堵塞，優(yōu)選的，獲取所述SCR箱的SCR箱入口處的溫度測量值。
[0032]如圖2所示，檢測SCR箱是否出現(xiàn)堵塞的流程如下，首先控制所述SCR箱入口處的溫度測量單元進(jìn)行故障自檢，如果自檢發(fā)現(xiàn)故障，則停止獲取所述溫度測量值;否則，直接獲取所述溫度測量值。進(jìn)一步優(yōu)選的，由于SCR箱的入口處的排溫限值是在發(fā)動機(jī)處于穩(wěn)態(tài)工況下時進(jìn)行標(biāo)定的，為了提高判斷精度，減小誤判，所以在獲取溫度測量值之前還需要判斷發(fā)動機(jī)是否處于穩(wěn)態(tài)工況，如果沒有處于穩(wěn)態(tài)工況，則停止獲取所述溫度測量值；否則，直接獲取所述溫度測量值。若在一個駕駛循環(huán)內(nèi)，處于穩(wěn)態(tài)工況的連續(xù)時間超過預(yù)設(shè)時間，則認(rèn)為發(fā)動機(jī)處于穩(wěn)態(tài)工況，獲取所述溫度測量值，否則認(rèn)為該駕駛循環(huán)內(nèi)發(fā)動機(jī)沒有處于穩(wěn)態(tài)工況，不獲取溫度測量值。在發(fā)動機(jī)處于穩(wěn)態(tài)工況下時，獲取SCR箱入口處(上游)的溫度測量值，將預(yù)設(shè)時間Ti內(nèi)的溫度測量值進(jìn)行累加后除以Ti得到當(dāng)前測量溫度的平均值T1。所述測量值為預(yù)設(shè)時間內(nèi)的測量平均值。具體的，為了避免SCR上游溫度傳感器異常波動帶來的影響，可以將SCR箱上游的溫度信號進(jìn)行濾波處理后再進(jìn)行積分。
[0033]優(yōu)選地，在發(fā)動機(jī)處于穩(wěn)態(tài)工況下時，獲取SCR箱上游的排溫限值主要根據(jù)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和循環(huán)供油量查得的標(biāo)定值乘以環(huán)境溫度修正系數(shù)和排氣管路的導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算得至IJ。為了使結(jié)果更加準(zhǔn)確，所述排溫限值為預(yù)設(shè)時間內(nèi)的計(jì)算平均值。具體的，根據(jù)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、循環(huán)供油量查得SCR箱上游的排溫限值MAP，由于各地各季節(jié)的環(huán)境溫度差異，必然會導(dǎo)致發(fā)動機(jī)SCR箱上游的溫度差異，為了消除溫度差異對獲取的排溫限值的影響，將SCR箱上游溫度標(biāo)定值乘以不同環(huán)境溫度對SCR箱上游溫度的影響系數(shù)和不同溫差下排氣管路的導(dǎo)熱系數(shù)。之后將預(yù)設(shè)時間Ti內(nèi)的標(biāo)定排溫值進(jìn)行累加，除以Ti后獲得當(dāng)前標(biāo)定溫度平均值T2。另外，對于為何需要在發(fā)動機(jī)處于穩(wěn)態(tài)工況下時才獲取SCR箱上游的排溫限值的原因如下，當(dāng)發(fā)動機(jī)負(fù)荷突變后，排氣溫度迅速變化，但SCR箱的上游溫度不會像排氣溫度變化迅速，總會滯后于排氣溫度，所以需要在發(fā)動機(jī)處于穩(wěn)態(tài)工況時，使得SCR箱上游溫度基本穩(wěn)定后，再獲取SCR箱上游的溫度測量值和排溫限值。其中，發(fā)動機(jī)處于穩(wěn)態(tài)工況的判斷