[發(fā)明專利]一種SCR尿素加熱解凍控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110373850.6
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113107645B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭攀;程歡;李林;白桃李;張衡;周杰敏;蔣學(xué)鋒;陳玉俊;韓虎;李芳;王梅俊
• 申請（專利權(quán)）人: 東風(fēng)商用車有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N11/00;F01N13/00
• 代理公司: 湖北竟弘律師事務(wù)所 42230
• 代理人: 張雯俐

1.一種SCR尿素加熱解凍控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：

溫度監(jiān)控組件，所述溫度監(jiān)控組件包括設(shè)置于車輛尿素箱上的尿素箱溫度傳感器，以及用于采集環(huán)境溫度的環(huán)境溫度傳感器；

加熱組件，所述加熱組件包括設(shè)置于車輛尿素吸液管、尿素回液管和尿素噴射管上的電加熱器，以及依次連接車輛發(fā)動機冷卻系統(tǒng)、尿素泵和尿素箱的冷卻水流通管；

控制組件，所述控制組件包括設(shè)置于所述發(fā)動機冷卻系統(tǒng)和尿素泵之間冷卻水流通管上的冷卻水電磁閥，以及與冷卻水溫度傳感器、尿素箱溫度傳感器、環(huán)境溫度傳感器和冷卻水電磁閥均電連接的控制器；

其中，當(dāng)所述尿素泵上設(shè)有尿素泵溫度傳感器時，所述尿素泵溫度傳感器與所述控制器電連接，所述尿素泵溫度傳感器用于采集得到尿素泵尿素溫度；當(dāng)所述尿素泵上不設(shè)有尿素泵溫度傳感器時，所述控制器用于根據(jù)環(huán)境溫度、尿素箱尿素溫度、尿素泵上電時間、發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的冷卻水溫度和車輛的車速，基于熱力學(xué)模型估算得到尿素泵尿素溫度；

其中，所述控制器基于尿素泵尿素溫度、尿素箱溫度傳感器采集的尿素箱尿素溫度、環(huán)境溫度傳感器采集的環(huán)境溫度中的任一溫度，控制所述電加熱器和冷卻水電磁閥工作。

2.如權(quán)利要求1所述的一種SCR尿素加熱解凍控制系統(tǒng)，其特征在于：所述溫度監(jiān)控組件還包括設(shè)置于車輛發(fā)動機冷卻系統(tǒng)上的冷卻水溫度傳感器。

3.一種SCR尿素加熱解凍控制方法，基于權(quán)利要求1或2所述SCR尿素加熱解凍控制系統(tǒng)實現(xiàn)，其特征在于，具體包括以下步驟：

基于尿素泵尿素溫度、尿素箱尿素溫度和環(huán)境溫度：

當(dāng)尿素泵尿素溫度、尿素箱尿素溫度和環(huán)境溫度中的任一溫度小于預(yù)設(shè)解凍溫度閾值，則電加熱器和冷卻水電磁閥均進入解凍工作狀態(tài)，電加熱器通電加熱，冷卻水電磁閥開啟；

當(dāng)尿素泵尿素溫度、尿素箱尿素溫度和環(huán)境溫度均不小于預(yù)設(shè)解凍溫度閾值時，則電加熱器和冷卻水電磁閥均進入非解凍工作狀態(tài)，所述非解凍工作狀態(tài)下，電加熱器關(guān)閉，冷卻水電磁閥關(guān)閉。

4.如權(quán)利要求3所述的一種SCR尿素加熱解凍控制方法，其特征在于，當(dāng)電加熱器和冷卻水電磁閥均進入解凍工作狀態(tài)之后，還包括：

基于尿素泵尿素溫度、尿素箱尿素溫度和環(huán)境溫度：

當(dāng)尿素箱尿素溫度大于預(yù)設(shè)保溫溫度閾值，且尿素泵尿素溫度大于預(yù)設(shè)保溫溫度閾值，則冷卻水電磁閥進入保溫工作狀態(tài)，冷卻水電磁閥周期性開啟，電加熱器進入保溫工作狀態(tài)，電加熱器周期性通電加熱。

5.如權(quán)利要求3所述的一種SCR尿素加熱解凍控制方法，其特征在于，當(dāng)電加熱器和冷卻水電磁閥均進入非解凍工作狀態(tài)之后，還包括：

基于尿素泵尿素溫度、尿素箱尿素溫度和環(huán)境溫度：

當(dāng)尿素箱尿素溫度小于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值、尿素泵尿素溫度小于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值或者環(huán)境溫度小于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值，則冷卻水電磁閥進入保溫工作狀態(tài)，冷卻水電磁閥周期性開啟，加熱器進入保溫工作狀態(tài)，電加熱器周期性通電加熱。

6.如權(quán)利要求4或5所述的一種SCR尿素加熱解凍控制方法，其特征在于，當(dāng)冷卻水電磁閥進入保溫工作狀態(tài)之后，還包括：

基于尿素泵尿素溫度、尿素箱尿素溫度和環(huán)境溫度：

當(dāng)尿素箱尿素溫度大于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值，且尿素泵尿素溫度大于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值，且環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值，則冷卻水電磁閥退出保溫工作狀態(tài)，冷卻水電磁閥關(guān)閉。

7.如權(quán)利要求4或5所述的一種SCR尿素加熱解凍控制方法，其特征在于，當(dāng)電加熱器進入保溫工作狀態(tài)之后，還包括：

基于尿素泵尿素溫度、尿素箱尿素溫度和環(huán)境溫度：

當(dāng)尿素箱尿素溫度大于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值，且尿素泵尿素溫度大于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值，且環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)退出保溫溫度閾值，則電加熱器退出保溫工作狀態(tài)，電加熱器斷電。

8.如權(quán)利要求3所述的一種SCR尿素加熱解凍控制方法，其特征在于：

冷卻水電磁閥在進入解凍工作狀態(tài)之前，還包括：若發(fā)動機冷卻水溫度大于預(yù)設(shè)冷卻水溫度閾值，且發(fā)動機轉(zhuǎn)速大于預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速，且SCR系統(tǒng)無尿素噴射故障，則冷卻水電磁閥滿足解凍前置條件，反之，則結(jié)束；

電加熱器在進入解凍工作狀態(tài)之前，還包括：若車輛電池電壓大于預(yù)設(shè)電壓值，且SCR系統(tǒng)無尿素噴射故障，則電加熱器滿足解凍前置條件，反之，則結(jié)束。