[發(fā)明專利]用于尿素水溶液噴射系統(tǒng)的噴嘴阻塞診斷系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711265801.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109869217B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董駟維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號(hào): F01N11/00
• 分類號(hào): F01N11/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 李隆濤

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N用于尿素水溶液噴射系統(tǒng)的噴嘴阻塞診斷系統(tǒng)和方法，其中所述尿素水溶液噴射系統(tǒng)包括儲(chǔ)液罐、噴嘴、以及經(jīng)由流體管路在所述儲(chǔ)液罐與所述噴嘴之間連接的泵，所述噴嘴阻塞診斷系統(tǒng)包括用于檢測(cè)所述流體管路內(nèi)的流體壓力的傳感器模塊以及用于接收和分析所述傳感器模塊的壓力檢測(cè)值并對(duì)所述泵進(jìn)行控制的控制模塊，所述控制模塊能夠控制所述泵啟動(dòng)n次以使得所述噴嘴回抽，其中n為整數(shù)且≥1，針對(duì)噴嘴的每次回抽過(guò)程，在一預(yù)定的時(shí)間間隔內(nèi)，傳感器模塊檢測(cè)所述流體管路內(nèi)的壓力值，并且檢測(cè)到的壓力值通過(guò)所述控制模塊被積分而獲得一積分值，所述控制模塊基于這樣獲得的n個(gè)積分值來(lái)判斷所述噴嘴是否阻塞和/或所述噴嘴的阻塞程度。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及柴油車中所采用的尿素水溶液噴射系統(tǒng)中的噴嘴阻塞診斷系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

出于環(huán)保原因，目前柴油車中廣泛采用選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣進(jìn)行處理。SCR系統(tǒng)主要包括尿素水溶液噴射系統(tǒng)，依據(jù)需要向發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中噴射尿素水溶液，從而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的氮氧化合物做無(wú)害化處理并排出外界。

尿素水溶液噴射系統(tǒng)長(zhǎng)期使用，每次噴嘴噴射尿素水溶液后殘留在噴嘴中的尿素水溶液會(huì)結(jié)晶，這種結(jié)晶會(huì)阻塞噴嘴；或者如果尿素水溶液本身含有雜質(zhì)的話，長(zhǎng)期殘留后這種雜質(zhì)也會(huì)造成噴嘴阻塞。阻塞的噴嘴將無(wú)法噴射所需量的尿素水溶液，造成發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放超標(biāo)。

現(xiàn)有技術(shù)大多僅能夠檢測(cè)已經(jīng)完全阻塞后的噴嘴情況。如果在噴嘴開(kāi)始發(fā)生阻塞的時(shí)候就能夠進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)或者在噴嘴即將完全阻塞之前就能夠預(yù)見(jiàn)到這種阻塞的話，將會(huì)為柴油車的使用者提供警示，從而可以提前進(jìn)行相應(yīng)處理，例如更換或清洗噴嘴等，避免發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放超標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)旨在提出一種尿素水溶液噴射系統(tǒng)中采用的噴嘴阻塞診斷系統(tǒng)和方法，從而在噴嘴完全阻塞之前就能夠判斷出噴嘴的阻塞程度。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種用于尿素水溶液噴射系統(tǒng)的噴嘴阻塞診斷系統(tǒng)，其中所述尿素水溶液噴射系統(tǒng)包括儲(chǔ)液罐、噴嘴、以及經(jīng)由流體管路在所述儲(chǔ)液罐與所述噴嘴之間連接的泵，所述噴嘴阻塞診斷系統(tǒng)包括用于檢測(cè)所述流體管路內(nèi)的流體壓力的傳感器模塊以及用于接收和分析所述傳感器模塊的壓力檢測(cè)值并對(duì)所述泵進(jìn)行控制的控制模塊，所述控制模塊能夠控制所述泵啟動(dòng)n次以使得所述噴嘴回抽，其中n為整數(shù)且≥1，針對(duì)所述噴嘴的每次回抽過(guò)程，在一預(yù)定的時(shí)間間隔內(nèi)，所述傳感器模塊檢測(cè)所述流體管路內(nèi)的壓力值，并且檢測(cè)到的壓力值通過(guò)所述控制模塊被積分而獲得一積分值，所述控制模塊基于這樣獲得的n個(gè)積分值來(lái)判斷所述噴嘴是否阻塞和/或所述噴嘴的阻塞程度。

根據(jù)本申請(qǐng)的另一個(gè)方面，還提供了一種用于尿素水溶液噴射系統(tǒng)的噴嘴阻塞診斷方法。所述方法包括：控制所述泵啟動(dòng)n次以使得所述噴嘴回抽，其中n為整數(shù)且≥1，并且針對(duì)所述噴嘴(300)的每次回抽過(guò)程，在一預(yù)定的時(shí)間間隔內(nèi)，檢測(cè)所述流體管路內(nèi)的流體壓力，并對(duì)壓力檢測(cè)值積分獲得一積分值；基于這樣獲得的n個(gè)積分值來(lái)判斷所述噴嘴是否阻塞和/或所述噴嘴的阻塞程度。

采用本申請(qǐng)的上述技術(shù)手段，在不改變現(xiàn)有尿素水溶液噴射系統(tǒng)構(gòu)造的前提下，能夠相對(duì)定量地判斷噴嘴是否阻塞以及阻塞程度，為柴油車的使用者提供早期預(yù)警，避免發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放超標(biāo)，并提供更換或清洗噴嘴的依據(jù)。

附圖說(shuō)明

從后述的詳細(xì)說(shuō)明并結(jié)合下面的附圖將能更全面地理解本申請(qǐng)的前述及其它方面。需要指出的是，各附圖的比例出于清楚說(shuō)明的目的有可能不一樣，但這并不會(huì)影響對(duì)本申請(qǐng)的理解。在附圖中：

圖1示意性示出了柴油車中所使用的尿素水溶液噴射系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖；

圖2示意性示出了在尿素水溶液噴射系統(tǒng)的噴嘴通暢的情況下回抽噴嘴時(shí)尿素水溶液噴射系統(tǒng)的管路中的壓力曲線圖以及相關(guān)積分圖；

圖3示意性示出了在尿素水溶液噴射系統(tǒng)的噴嘴完全阻塞的情況下回抽噴嘴時(shí)尿素水溶液噴射系統(tǒng)的管路中的壓力曲線圖以及相關(guān)積分圖；并且