[發(fā)明專利]一種非氣助式尿素噴嘴堵塞診斷及自修復(fù)控制裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110096670.8
• 申請(qǐng)日: 2021-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN112879134A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許曉巍;臧志成;鄒海平;董孝虎;李一凡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 凱龍高科技股份有限公司
• 主分類號(hào): F01N11/00
• 分類號(hào): F01N11/00;F01N3/20;F01N9/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明公開一種非氣助式尿素噴嘴堵塞診斷及自修復(fù)控制裝置及方法，該裝置包括：尿素壓力控制模塊，用于以穩(wěn)定的電機(jī)轉(zhuǎn)速控制以保持尿素腔內(nèi)的尿素穩(wěn)定在目標(biāo)值；尿素噴嘴控制模塊，用于按照要求的占空比控制尿素噴嘴打開；尿素壓力下降監(jiān)測(cè)模塊，用于在噴嘴打開后監(jiān)測(cè)整個(gè)過程中的最大壓力下降值；閾值比較模塊，用于對(duì)尿素壓力下降值與理論最小壓降值比較；堵塞修復(fù)控制模塊，用于按照要求的占空比控制噴嘴打開，以達(dá)到?jīng)_開堵塞的目的；所述故障判斷模塊用于根據(jù)堵塞修復(fù)控制模塊的結(jié)果判斷是否應(yīng)該報(bào)出故障。本發(fā)明能夠監(jiān)控非氣助式尿素噴嘴在被尿素結(jié)晶或者其他雜質(zhì)堵塞后，能夠及時(shí)進(jìn)行故障檢測(cè)及自修復(fù)，從而滿足排放法規(guī)的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及尾氣后處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種非氣助式尿素噴嘴堵塞診斷及自修復(fù)控制裝置及方法。

背景技術(shù)

尿素選擇性催化還原(Selective Catalytic Reduction，SCR)技術(shù)具有NOx轉(zhuǎn)化效率高、耐硫性強(qiáng)、油耗低等優(yōu)點(diǎn)，是我國(guó)中重型柴油車滿足國(guó)IV及以上排放法規(guī)的有效技術(shù)措施之一。目前，尿素SCR技術(shù)已在中重型柴油車上得到廣泛的應(yīng)用。尿素噴嘴作為SCR系統(tǒng)的核心部件，其工作正常與否直接影響著最終的排放情況，所以對(duì)于噴嘴堵塞的診斷及輕微堵塞后的自行修復(fù)功能對(duì)系統(tǒng)的正常工作非常重要。以上問題亟待解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于通過一種非氣助式尿素噴嘴堵塞診斷及自修復(fù)控制裝置及方法，來解決以上背景技術(shù)部分提到的問題。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種非氣助式尿素噴嘴堵塞診斷及自修復(fù)控制裝置，該裝置包括尿素壓力控制模塊、尿素噴嘴控制模塊、尿素壓力下降監(jiān)測(cè)模塊、閾值比較模塊、堵塞修復(fù)控制模塊以及故障判斷模塊；所述尿素壓力控制模塊用于以穩(wěn)定的電機(jī)轉(zhuǎn)速控制以保持尿素腔內(nèi)的尿素穩(wěn)定在目標(biāo)值；所述尿素噴嘴控制模塊用于按照要求的占空比控制尿素噴嘴打開；所述尿素壓力下降監(jiān)測(cè)模塊用于在噴嘴打開后監(jiān)測(cè)整個(gè)過程中的最大壓力下降值；所述閾值比較模塊用于對(duì)尿素壓力下降值與理論最小壓降值比較；所述堵塞修復(fù)控制模塊用于按照要求的占空比控制噴嘴打開，以達(dá)到?jīng)_開堵塞的目的；所述故障判斷模塊用于根據(jù)堵塞修復(fù)控制模塊的結(jié)果判斷是否應(yīng)該報(bào)出故障。

特別地，所述尿素壓力控制模塊用于控制尿素泵的電機(jī)以穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，并實(shí)時(shí)監(jiān)控尿素壓力的波動(dòng)是否在合理范圍內(nèi)。

特別地，所述尿素噴嘴控制模塊用于按照固定大小的占空比控制尿素噴嘴，確保噴嘴每次打開的時(shí)間相同。

特別地，所述尿素壓力下降監(jiān)測(cè)模塊用于當(dāng)噴嘴打開后，把當(dāng)前的尿素壓力與上一次的壓力進(jìn)行比較，直到當(dāng)前壓力高于或者等于上一次的壓力，則將此時(shí)的壓力作為最小壓力。

基于上述非氣助式尿素噴嘴堵塞診斷及自修復(fù)控制裝置，本發(fā)明還公開了一種非氣助式尿素噴嘴堵塞診斷及自修復(fù)控制方法，該方法包括如下步驟：

S101、尿素壓力控制模塊以穩(wěn)定的電機(jī)轉(zhuǎn)速控制以保持尿素腔內(nèi)的尿素穩(wěn)定在目標(biāo)值；

S102、尿素噴嘴控制模塊按照要求的占空比控制尿素噴嘴打開；

S103、尿素壓力下降監(jiān)測(cè)模塊在噴嘴打開后監(jiān)測(cè)整個(gè)過程中的最大壓力下降值；

S104、閾值比較模塊對(duì)尿素壓力下降值與理論最小壓降值比較；

S105、堵塞修復(fù)控制模塊按照要求的占空比控制噴嘴打開，以達(dá)到?jīng)_開堵塞的目的；

S106、故障判斷模塊根據(jù)堵塞修復(fù)控制模塊的結(jié)果判斷是否應(yīng)該報(bào)出故障。

特別地，所述步驟S101包括：尿素壓力控制模塊控制尿素泵的電機(jī)以穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，并實(shí)時(shí)監(jiān)控尿素壓力的波動(dòng)是否在合理范圍內(nèi)。

特別地，所述步驟S102包括：尿素噴嘴控制模塊按照固定大小的占空比控制尿素噴嘴，確保噴嘴每次打開的時(shí)間相同。