[發明專利]管理機動車輛的選擇性催化還原系統的方法

在審

• 申請號: 201610903647.4
• 申請日: 2016-10-17
• 公開（公告）號: CN106988835A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: M.諾切萊托;R.阿達內斯;G.大衛
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N9/00;F01N11/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 葛青,陳茜

技術領域

本發明通常涉及管理機動車輛的選擇性催化還原(SCR)系統的方法。

背景技術

已知的是，一些機動車輛，例如客車或卡車，可以設置有SCR系統，用于降低通過機動車輛的發動機排出的氮氧化物(NOx)。

SCR系統通常包括催化器，其設置在發動機的排氣管中，以在還原劑的輔助下將氮氧化物轉換為自然的氮氣和水，所述還原劑通常是氨(NH3)。氨可以通過氨/水溶液的蒸發獲得，通常稱為柴油機排氣處理液(DEF)，其被位于SCR催化器上游的DEF噴射器供應到排氣管。DEF可以被DEF泵提供到DEF噴射器，所述DEF泵與安裝在機動車輛上的DEF箱流體連通。

為了實現NOx的高效轉換，DEF中氨的濃度必須大于預定臨界值。為此，一些最嚴格的抗污染規定要求SCR系統設置有用于測量容納在DEF箱中的DEF的氨濃度的傳感器，且設置有電子控制單元(ECU)，其配置為如果通過傳感器測量的氨濃度比上述臨界值低則啟用維護引導策略。

維護引導策略通常包括多個測量，其引導機動車輛的司機通過重填DEF箱而恢復SCR系統的效率。

然而，由于其功能原理，氨濃度傳感器僅能在傳感器完全沒入到DEF中時才執行氨濃度的可靠測量。

為此，在機動車輛的動態特點(例如加速、減速、轉向操作等)產生DEF的晃動、使得氨濃度傳感器偶爾地從DEF浮出時，即使SCR系統仍然完全地能轉換氮氧化物，但ECU也會暫時啟用維護引導策略。

這些不必要的維護引導策略的不必要啟用的頻率和持續時間通常隨進入DEF箱的DEF水平減小而增加，在其對機動車輛的駕駛性能的影響變得不能接受時，DEF箱必須重填。

然而，已經發現，遠在DEF箱變空(在一些情況下在DEF箱中仍然有6升DEF時)之前這些事件就會要求DEF箱的重填，結果對于SCR系統的實際運行范圍來說DEF箱會尺寸過大。

本發明的目的是提供用于解決或至少有效降低現有技術的這種副作用的方案。

這些和其他目標通過具有獨立權利要求所述特征的方案的實施例實現。從屬權利要求描述了方案的各種實施例的優選和/或尤其有利的方面。

發明內容

具體說，方案的實施例提供一種管理機動車輛的選擇性催化還原系統的方法，其中選擇性催化還原系統包括用于容納柴油機排氣處理液的箱和位于箱中用于測量柴油機排氣處理液中氨濃度的傳感器，且其中方法包括步驟：

-在第一預定時間段期間執行傳感器的多個功能檢查，用于識別傳感器是否能提供氨濃度的可靠測量，

-在同一第一預定時間段期間通過傳感器測量柴油機排氣處理液中氨濃度的多個值，

-如果在第一預定時間段期間測量的氨濃度的每一個值小于預定臨界值，且如果同一第一預定時間段期間執行的傳感器的功能檢查每一個識別出傳感器能提供氨濃度的可靠測量，則啟用選擇性催化還原系統的維護引導策略。

由于該方案，維護引導策略在傳感器測量到DEF中的氨濃度低值時不立即啟用，而是僅在該條件已經被驗證了一定時間段(通常稱為“去除抖動時間(debouncing time)”)的情況下啟用，在該時間段中傳感器實際上還能提供氨濃度的可靠測量。

如果這些條件不滿足，例如因為在去除抖動時間器件DEF的晃動已經使得傳感器暫時地從DEF浮出，維護引導策略不立即啟用，由此降低這種策略不必要啟用的次數且由此改善機動車輛的駕駛性能。

結果，DEF箱僅在DEF箱中容納的DEF量實際上十分小時才重填，由此獲得其容量的更好利用。

根據方法的一方面，每一個功能檢查可以包括的步驟是：

-測試傳感器是否沒入容納在箱中的柴油機排氣處理液中：

-如果測試得出傳感器沒入到容納在箱中的柴油機排氣處理液中，則識別傳感器能提供氨濃度的可靠測量。

該方面提供一種簡單且有效的方案以確定通過傳感器造成的測量是否可靠。

根據方法的另一方面，維護引導策略可以包括限制機動車輛性能。

該方案具有的效果是造成恢復SCR系統效率的強誘因。

根據另一方面，方法可以包括額外的步驟：

-在第二預定時間段期間執行傳感器的多個功能檢查，

-在同一第二預定時間段期間通過傳感器測量柴油機排氣處理液中氨濃度的多個值，

-如果第二預定時間段期間測量的氨濃度的每一個值等于或大于預定臨界值，且如果同一第二預定時間段期間執行的功能檢查識別出傳感器能提供氨濃度的可靠測量，則停用選擇性催化還原系統的維護引導策略。