[發明專利]相對獨立的選擇性催化還原系統

在審

• 申請號: 201410572052.6
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104405484A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 張耘強;胡建中;孔霞;林少豪
• 申請（專利權）人: 上汽依維柯紅巖商用車有限公司
• 主分類號: F01N9/00
• 分類號: F01N9/00;F01N3/20;F01N3/28
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務所 50215
• 代理人: 侯懋琪;寸南華

1.一種相對獨立的選擇性催化還原系統，其特征在于，將原來由發動機控制器ECM實現的對選擇性催化還原技術SCR系統的管理功能改為由排氣后處理控制器DCU實現，所述對SCR系統的管理功能包括SCR系統狀態跳轉管理、噴射系統管理、SCR系統監控、SCR系統可靠性管理、SCR系統診斷管理和排放系統診斷OBD管理；同時，ECM向DCU發送發動機轉速、水溫、環境溫度、進氣壓力和即時油耗信息，DCU向ECM發送SCR系統故障信息，并且，由ECM根據SCR系統故障信息判斷和控制是否點亮排放故障報警燈MIL和是否激活扭矩限制功能。

2.根據權利要求1所述相對獨立的選擇性催化還原系統，其特征在于，所述選擇性催化還原技術SCR系統狀態跳轉管理是指排氣后處理控制器DCU根據系統運行要求在初始化狀態、尿素泵關閉狀態、吹掃狀態、注液狀態、噴射狀態和診斷狀態6個狀態之間跳轉。

3.根據權利要求1所述相對獨立的選擇性催化還原系統，其特征在于，所述噴射系統管理包含尿素泵壓力控制、尿素噴射控制和加熱系統控制，其中，

尿素泵壓力控制：后處理控制器DCU在設定條件下，進入注液狀態，DCU控制泵內步進電機運轉，每次注液動作持續30s，最多注液20次，直到壓力達到設定的壓力值為止，如果最終未預注成功，則發送預注失敗狀態信息；

尿素噴射控制：DCU通過CAN總線接收發動機的運行狀態，依此計算出當前的尿素噴射量，通過CAN總線將目標尿素噴射量發送至尿素泵，在設定的排氣溫度條件下，尿素泵執行噴射動作；

加熱系統控制：DCU在接收到尿素溫度傳感器以及環境溫度傳感器信號后，控制驅動尿素水加熱電磁閥打開，引入發動機防凍液，或者控制尿素管加熱電阻絲，完成對尿素箱和尿素管的加熱。

4.根據權利要求1所述相對獨立的選擇性催化還原系統，其特征在于，所述選擇性催化還原技術SCR系統監控是指后處理控制器DCU負責對SCR系統進行監控，包括，尿素管是否堵塞、尿素注液是否正常完成和加熱系統是否正常開啟，并且，監控環境狀態是否允許執行排放。

5.根據權利要求1所述相對獨立的選擇性催化還原系統，其特征在于，所述選擇性催化還原技術SCR系統可靠性管理是指后處理控制器DCU負責對系統運行的可靠性進行管理，包括：判斷SCR系統的催化劑載體是否安裝；判斷氮氧傳感器是否置于空氣中；判斷系統中傳感器的檢測值是否在設定范圍，且在超出設定范圍時選用替代值進行處理。

6.根據權利要求1所述相對獨立的選擇性催化還原系統，其特征在于，所述選擇性催化還原技術SCR系統診斷管理是指后處理控制器DCU負責對SCR系統的排放監控設備進行診斷，包括，線束連接涉及的開路或短路故障診斷；排放超過法規規定限值后的診斷；控制器內部芯片以及存儲器故障的診斷，并將相關的故障代碼通過CAN總線發送到顯示單元。

7.根據權利要求1所述相對獨立的選擇性催化還原系統，其特征在于，所述排放系統診斷OBD管理是指根據環保部標準HJ437-2008《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發動機與汽車車載診斷（OBD）系統技術要求》規定的內容，需要后處理控制器DCU執行標準內定義的OBD管理，在排放監控系統出現故障后或者在排放的氮氧化物值超過了排放限值后，結合當前的環境溫度、海拔高度和水溫條件信息綜合判斷是否需要發送相關的故障狀態信息給發動機控制器ECM，用于執行排放故障報警燈MIL點亮和扭矩限制激活功能。

8.根據權利要求1所述相對獨立的選擇性催化還原系統，其特征在于，所述發動機控制器ECM根據選擇性催化還原技術SCR系統故障信息判斷和控制是否點亮排放故障報警燈MIL和是否激活扭矩限制功能，包括，ECM通過接收后處理控制器DCU發送的SCR系統故障信息，根據HJ437-2008規定的內容，判斷是否點亮排放故障報警燈MIL和是否激活扭矩限制功能；所述SCR系統的故障信息定義為無故障狀態、輕微故障狀態和嚴重故障狀態3種；當DCU發送無故障狀態時，ECM僅執行對MIL的自檢；當DCU發送輕微故障狀態時，ECM控制激活MIL點亮，提示駕駛員當前SCR系統存在輕微故障；當DCU發送嚴重故障狀態時，ECM控制激活MIL閃亮，提示駕駛員當前SCR系統存在嚴重故障，同時，激活發動機扭矩限制功能。