本發(fā)明通常涉及管理機動車輛的選擇性催化還原(scr)系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù):
已知的是,一些機動車輛,例如客車或卡車,可以設(shè)置有scr系統(tǒng),用于降低通過機動車輛的發(fā)動機排出的氮氧化物(nox)。
scr系統(tǒng)通常包括催化器,其設(shè)置在發(fā)動機的排氣管中,以在還原劑的輔助下將氮氧化物轉(zhuǎn)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(fā)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(yīng)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(xiàn)nox的高效轉(zhuǎn)換,def中氨的濃度必須大于預(yù)定臨界值。為此,一些最嚴格的抗污染規(guī)定要求scr系統(tǒng)設(shè)置有用于測量容納在def箱中的def的氨濃度的傳感器,且設(shè)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(fù)scr系統(tǒng)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(zhí)行氨濃度的可靠測量。
為此,在機動車輛的動態(tài)特點(例如加速、減速、轉(zhuǎn)向操作等)產(chǎn)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(tǒng)仍然完全地能轉(zhuǎn)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(xù)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(jīng)發(fā)現(xiàn),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(jié)果對于scr系統(tǒng)的實際運行范圍來說def箱會尺寸過大。
本發(fā)明的目的是提供用于解決或至少有效降低現(xiàn)有技術(shù)的這種副作用的方案。
這些和其他目標通過具有獨立權(quán)利要求所述特征的方案的實施例實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求描述了方案的各種實施例的優(yōu)選和/或尤其有利的方面。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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(tǒng)的方法,其中選擇性催化還原系統(tǒng)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(yù)定時間段期間執(zhí)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(yù)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(yù)定時間段期間測量的氨濃度的每一個值小于預(yù)定臨界值,且如果同一第一預(yù)定時間段期間執(zhí)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(tǒng)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(jīng)被驗證了一定時間段(通常稱為“去除抖動時間(debouncingtime)”)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(jīng)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(shù)且由此改善機動車輛的駕駛性能。
結(jié)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(jù)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(jù)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(fù)scr系統(tǒng)效率的強誘因。
根據(jù)另一方面,方法可以包括額外的步驟:
-在第二預(yù)定時間段期間執(zhí)行傳感器的多個功能檢查,
-在同一第二預(yù)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(yù)定時間段期間測量的氨濃度的每一個值等于或大于預(yù)定臨界值,且如果同一第二預(yù)定時間段期間執(zhí)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(tǒng)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中的氨濃度的適當值時不立即停用,而是僅在已經(jīng)驗證了一定時間段(通常稱為去除抖動時間)的情況下停用,在該時間段中傳感器實際上還能提供氨濃度的可靠測量。
以此方式,所提出的方法阻止僅因為箱中def的晃動已經(jīng)使得傳感器暫時地被流體覆蓋而使得維護引導策略暫時停用。
根據(jù)另一方面,方法可以包括額外的步驟:
-在第三預(yù)定時間段期間執(zhí)行傳感器的多個功能檢查,
-如果第三預(yù)定時間段期間執(zhí)行的功能檢查識別出傳感器不能提供氨濃度的可靠測量,則識別傳感器的故障。
該方面提供用于識別傳感器故障的可靠標準。實際上,如果傳感器已經(jīng)不能在上述時間段提供氨濃度的可靠測量,則不是因為def箱中def的晃動。
根據(jù)一方面,方法可以包括額外的步驟:
-測量容納在箱中的柴油機排氣處理液的量的值,且
-如果測量的量值小于其預(yù)定臨界值,則阻止傳感器故障的識別。
該方面具有的效果是,阻止def箱為空或幾乎為空時故障的識別,因為在該情況下非??赡艿氖莻鞲衅魑礇]入def中,使得其不能提供氨濃度的可靠測量,而不管故障如何。
根據(jù)另一方面方法可以包括額外的步驟:
-測量柴油機排氣處理液的溫度值,
-如果測量的溫度值小于其預(yù)定臨界值,則阻止識別傳感器故障。
該方面具有的效果是,在溫度非常低時阻止故障的識別,因為在該情況下def箱中的def會被凍住且傳感器可以由此不能提供氨濃度的可靠測量,而不管故障如何。
根據(jù)另一方面,方法可以包括額外的步驟:
-測量機動車輛的速度值,
-如果測量的速度值小于其預(yù)定臨界值則阻止識別傳感器故障。
該方面具有的效果是,阻止機動車輛慢慢運動時識別傳感器的故障,因為在該情況下def箱中def的晃動可以非常相關(guān)且傳感器不能在相對長的時間內(nèi)提供氨的可靠測量,而不管故障如何。
根據(jù)另一方面,方法可以包括額外的步驟:
-測試泵的正確運作,泵用于將柴油機排氣處理液從箱泵送到噴射器,
-測試噴射器的正確運作,
-如果泵或噴射器不正確運作則阻止傳感器故障的識別。
該方面具有的效果是在scr系統(tǒng)的其他關(guān)鍵部件已經(jīng)被測試為故障時阻止傳感器的故障識別。
根據(jù)另一方面,方法可以包括在傳感器的故障被識別的情況下啟用維護引導策略的額外步驟。
該方案具有的效果是將故障通過信號發(fā)送給司機且引導其采取必要措施。
本發(fā)明方案的另一實施例提供一種用于管理機動車輛的選擇性催化還原系統(tǒng)的計算機程序,其中選擇性催化還原系統(tǒng)包括用于容納柴油機排氣處理液的箱和位于箱中的傳感器,所述傳感器用于測量柴油機排氣處理液中氨濃度,且其中計算機程序包括程序代碼,其在運行于計算機上時執(zhí)行如上所述公開的方法步驟。本發(fā)明的方案還可以以計算機程序產(chǎn)品的形式實施,和以調(diào)制為承載代表計算機程序的數(shù)據(jù)位序列的形式實施。
方案的另一實施例提供一種機動車輛,其包括選擇性催化還原系統(tǒng),該系統(tǒng)設(shè)置有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,以及配置為執(zhí)行如上所述方法的步驟的電子控制單元。
方案的另一實施例提供用于管理機動車輛的選擇性催化還原系統(tǒng)的設(shè)備,其中選擇性催化還原系統(tǒng)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,且其中設(shè)備包括:
一器件,用于在第一預(yù)定時間段期間執(zhí)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,
一器件,用于在同一第一預(yù)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,
一器件,用于:如果在第一預(yù)定時間段期間測量的氨濃度的每一個值小于預(yù)定臨界值,且如果同一第一預(yù)定時間段期間執(zhí)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(tǒng)的維護引導策略。
該實施例基本上實現(xiàn)如上所述方法的相同效果,具體是降低維護引導策略的不必要啟用次數(shù)和由此改善機動車輛的駕駛性能并獲得def箱容量的更好利用。
根據(jù)設(shè)備的一方面,用于執(zhí)行功能檢查的器件可以包括:
一器件,用于測試傳感器是否沒入容納在箱中的柴油機排氣處理液中,
一器件,用于: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(jù)設(shè)備的一方面,用于啟用維護引導策略的器件可以包括用于限制機動車輛性能的器件。
該方案具有的效果是造成恢復(fù)scr系統(tǒng)效率的強誘因。
根據(jù)另一方面,設(shè)備可以進一步包括:
一器件,用于在第二預(yù)定時間段期間執(zhí)行傳感器的多個功能檢查,
一器件,用于在同一第二預(yù)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,
一器件,用于:如果第二預(yù)定時間段期間測量的氨濃度的每一個值等于或大于預(yù)定臨界值,且如果同一第二預(yù)定時間段期間執(zhí)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(tǒng)的維護引導策略。
由于該方案,設(shè)備阻止了,僅因為箱中def的晃動已經(jīng)使得傳感器暫時地被流體覆蓋,維護引導策略暫時地停用。
根據(jù)另一方面,設(shè)備可以進一步包括:
一器件,用于在第三預(yù)定時間段期間執(zhí)行傳感器的多個功能檢查,
一器件,用于:如果第三預(yù)定時間段期間執(zhí)行的功能檢查識別出傳感器不能提供氨濃度的可靠測量,則識別傳感器的故障。
該方面提供用于識別傳感器故障的可靠標準。
根據(jù)一方面,設(shè)備可以另外包括:
一器件,用于測量容納在箱中的柴油機排氣處理液的量的值,且
一器件,用于如果測量的量值小于其預(yù)定臨界值則阻止傳感器故障的識別。
該方面具有的效果是阻止def箱為空或幾乎為空時識別故障。
根據(jù)另一方面,設(shè)備可以另外包括:
一器件,用于測量柴油機排氣處理液的溫度值,
一器件,用于如果測量的溫度值小于其預(yù)定臨界值則阻止傳感器故障的識別。
該方面具有的效果是在溫度非常低時阻止故障識別。
根據(jù)另一方面,設(shè)備可以另外包括:
一器件,用于測量機動車輛的速度值,
一器件,用于如果測量的速度值小于其預(yù)定臨界值則阻止傳感器故障的識別。
該方面具有的效果是阻止在機動車輛慢慢運動時識別傳感器的故障。
根據(jù)另一方面,設(shè)備可以另外包括:
一器件,用于測試用來將柴油機排氣處理液從箱泵送到噴射器的泵的正確運作,
一器件,用于測試噴射器的正確運作,
一器件,用于如果泵或噴射器不正確運作,則阻止傳感器故障的識別。
該方面具有的效果是阻止scr系統(tǒng)的其他關(guān)鍵部件已經(jīng)被測試為故障時的傳感器的故障識別。
根據(jù)另一方面,設(shè)備可以包括額外器件,用于在識別傳感器故障的情況下啟用維護引導策略。
該方案具有的效果是將故障通過信號發(fā)送給司機且引導其采取必要措施。
附圖說明
參考附圖通過例子描述本發(fā)明,其中:
圖1顯示了實施汽車系統(tǒng)的機動車輛。
圖2是屬于圖1的汽車系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機的截面。
圖3是屬于圖1的汽車系統(tǒng)的scr系統(tǒng)的示意圖。
圖4是用于管理圖3的scr系統(tǒng)的方法的流程圖。
具體實施方式
一些實施例可以包括實施汽車系統(tǒng)105的機動車輛100(例如載客轎車),如圖1和2所示。汽車系統(tǒng)105包括內(nèi)燃發(fā)動機(ice)110,其具有發(fā)動機缸體120,所述發(fā)動機缸體限定至少一個汽缸125,所述汽缸125具有聯(lián)接為讓曲軸145旋轉(zhuǎn)的活塞140。汽缸蓋130與活塞140協(xié)作以限定燃燒室150。燃料和空氣混合物(未示出)設(shè)置在燃燒室150中且被點燃,形成的熱膨脹排氣造成活塞140的往復(fù)運動。通過至少一個燃料噴射器160提供燃料,且通過至少一個進入端口210提供空氣。從與高壓燃料泵180流體連通的燃料軌170以高壓力向燃料噴射器160提供燃料,所述高壓燃料泵增加從燃料源190接收的燃料壓力。汽缸125每一個具有至少兩個閥215,所述閥通過凸輪軸135促動,所述凸輪軸與曲軸145適時地旋轉(zhuǎn)。閥215選擇性地允許空氣從端口210進入燃燒室150且交替地允許排氣通過端口220離開。在一些例子中,凸輪相位器155可以選擇性地改變凸輪軸135和曲軸145之間的正時。
空氣可以通過進氣歧管200分配到空氣進氣端口(一個或多個)210??諝膺M氣管道205可以從周圍環(huán)境將空氣提供到進氣歧管200。在其他實施例中,可以提供節(jié)流閥本體330,以調(diào)節(jié)進入歧管200中的空氣流。在其他實施例中,可以提供例如渦輪增壓器230(具有壓縮機240,其旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到渦輪機250)這樣的強制空氣系統(tǒng)。壓縮機240的旋轉(zhuǎn)增加管道205和歧管200中空氣的壓力和溫度。設(shè)置在管道205中的內(nèi)部冷卻器260可以降低空氣的溫度。通過從排氣歧管225接收排氣,渦輪機250旋轉(zhuǎn),所述排氣歧管從排氣端口220引導排氣且在通過渦輪機250膨脹之前經(jīng)過一系列葉片。該例子顯示了可變幾何渦輪機(vgt),具有vgt促動器255,其布置為讓葉片運動,以改變通過渦輪機250的排氣的流動。在其他實施例中,渦輪增壓器230可以是固定幾何結(jié)構(gòu)的和/或包括廢氣門。
排氣離開渦輪機250且被引導到排氣系統(tǒng)270中。排氣系統(tǒng)270可以包括具有一個或多個排氣后處理裝置的排氣管275,如圖3所示。排氣后處理裝置可以是配置為改變排氣成分的任何裝置。在本例子中,排氣后處理裝置包括選擇性催化還原(scr)系統(tǒng)280,其包括scr催化器281(也被稱為scr轉(zhuǎn)換器),其設(shè)置在排氣管275中,用于將包含在排氣中的氮氧化物轉(zhuǎn)換為自然氮氣和水。在還原劑(通常是氨(nh3)的幫助下執(zhí)行轉(zhuǎn)變。氨被以水和氨的溶液的形式提供,也稱為柴油機排氣處理液(def),其被設(shè)置在scr催化器281上游的def噴射器282噴射到排氣管275中。在def與熱排氣混合時,水蒸汽和氨被吸收且存儲到scr催化器281中。def從供應(yīng)管道283提供到def噴射器282,所述供應(yīng)管道283與def泵284流體連通,所述def泵284將從def箱285接收的def的壓力增加。def泵285可以被電動機促動。scr系統(tǒng)280還可以包括溫度傳感器286,溫度傳感器286與def箱285相關(guān),用于測量容納在其中的def的溫度。
scr系統(tǒng)280還可以包括傳感器287,通常稱為def質(zhì)量傳感器,其與def箱285相關(guān),用于測量容納在def箱285中的def中氨的濃度。具體說,氨濃度傳感器287可以配置為以超聲波的頻率將聲波發(fā)射到def箱285中,以測量進入容納在def箱285中的def的這些超聲波的傳播速度且根據(jù)測量的傳播速度計算def中的氨濃度,還可以將溫度傳感器286測量的def的溫度考慮在內(nèi)。由于該功能原理,為了提供氨濃度的可靠測量,傳感器287需要完全沒入到容納在def箱285中的def中。氨濃度傳感器287可以由此包括電子器件,其配置為將標志字段r設(shè)置為“假”,如果傳感器287未完全沒入到def中,由此表明傳感器不能執(zhí)行可靠測量。通過例子的方式,只要通過傳感器287測量的氨濃度的值與其期望值有很大偏差則標志字段r可以設(shè)定為“假”,這意味著傳感器287不再沒入def中。相反地,在傳感器287沒入def中時,上述電子器件可以將標志字段r設(shè)定為“真”。在一些實施例中,scr系統(tǒng)280還可以包括與def箱285相關(guān)的液位傳感器288,用于測量容納在其中的def量。
排氣后處理裝置可以進一步包括在def噴射器282上游設(shè)置在排氣管275中的氧化催化器289、和在scr催化器281下游設(shè)置在排氣管275中的顆粒過濾器290。其他實施例可以進一步包括排氣再循環(huán)(egr)系統(tǒng)300,如圖1所示,其被聯(lián)接在排氣歧管225和進氣歧管200之間。egr系統(tǒng)300可以包括用于降低egr系統(tǒng)300中排氣的溫度的egr冷卻器310、和用于調(diào)節(jié)egr系統(tǒng)300中排氣流動的egr閥320。
汽車系統(tǒng)105可以進一步包括與相關(guān)于ice110的一個或多個傳感器450和/或裝置通信的電子控制單元(ecu)450。ecu450可以從各種傳感器接收輸入信號,所述傳感器配置為產(chǎn)生與相關(guān)于ice110的各種物理參數(shù)成比例的信號。傳感器包括但不限于def溫度傳感器286、氨濃度傳感器287、def液位傳感器288、空氣流量和溫度傳感器340、歧管壓力和溫度傳感器350、燃燒壓力傳感器360、冷卻劑和油溫液位傳感器380、燃料軌壓力傳感器400、凸輪位置傳感器410、曲柄位置傳感器420、egr溫度傳感器440和加速踏板位置傳感器445。進而,ecu450可以產(chǎn)生到各種控制裝置的輸出信號,所述控制裝置布置為控制ice110的運行,包括但不限于燃料噴射器160、def噴射器282、def泵284、節(jié)流閥本體330、egr閥320、vgt促動器255和凸輪相位器155。應(yīng)注意,虛線用于表示ecu450和各種傳感器和裝置之間的通信,但是為了清楚,其中的一些被省略。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到ecu450,該設(shè)備可以包括與存儲系統(tǒng)和接口總線通信的數(shù)字中心處理單元(cpu)。cpu配置為執(zhí)行作為程序存儲在存儲系統(tǒng)460中的指令,且向/從接口總線發(fā)送和接收信號。存儲系統(tǒng)460可以包括各種存儲類型,包括光學存儲、磁性存儲、固態(tài)存儲和其他非易失存儲器。接口總線可以配置為向/從各種傳感器和控制裝置發(fā)送、接收和調(diào)整模擬和/或數(shù)字信號。程序可以實施本文所公開的方法,允許cpu執(zhí)行這種方法的步驟且控制ice110。
存儲在存儲系統(tǒng)460中的程序經(jīng)由線纜或以無線方式從外部傳遞。在汽車系統(tǒng)105以外,其通常作為計算機程序產(chǎn)品可見,這在本領(lǐng)域也被稱為計算機可讀介質(zhì)或機器可讀介質(zhì),且應(yīng)理解為位于載體上的計算機程序代碼,所述載體是瞬時或非瞬時的,結(jié)果是計算機程序產(chǎn)品也可被認為是瞬時或非瞬時的。
瞬時計算機程序產(chǎn)品的例子是信號,例如電磁信號,例如光學信號,其是用于計算機程序代碼的瞬時載體。對這種計算機程序代碼的攜帶可通過用常規(guī)調(diào)制技術(shù)調(diào)制信號來實現(xiàn),例如用于數(shù)字數(shù)據(jù)的qpsk,使得代表所述計算機程序代碼的二進制數(shù)據(jù)加載到瞬時電磁信號上。這種信號例如在經(jīng)由wifi以無線方式將計算機程序代碼傳遞到筆記本電腦時使用。
在非瞬時計算機程序產(chǎn)品的情況下,計算機程序代碼實施在實體存儲介質(zhì)中。存儲介質(zhì)是上述的非瞬時載體,使得計算機程序代碼以可獲取的方式永久地或非永久地存儲在存儲介質(zhì)中。存儲介質(zhì)可具有計算機技術(shù)領(lǐng)域已知的常規(guī)類型,例如閃速存儲器,asic,cd等。
代替ecu450,汽車系統(tǒng)105可以具有不同類型的處理器,以提供電子邏輯,例如嵌入控制器、車載計算機、或可布置在車輛上的任何處理模塊。
對于本發(fā)明,ecu450可以配置為執(zhí)行管理scr系統(tǒng)280的方法,其方式是阻止機動車輛100可在scr系統(tǒng)280不能正確轉(zhuǎn)換氮氧化物時被使用。
如圖4所示,該管理方法可以使得ecu450隨時間反復(fù)執(zhí)行傳感器287的功能檢查,其配置為識別傳感器287實際上是否能提供def中氨濃度的可靠測量(圖塊s100)。通過例子的方式,傳感器287的功能檢查可以簡單地使得ecu450檢查通過傳感器287的電子器件產(chǎn)生的標志字段r設(shè)定為“真”還是設(shè)定為“假”。
同時,管理方法可以通常使得ecu450隨時間連續(xù)(即反復(fù))通過傳感器287測量def中氨濃度的值a(圖塊s105)。
通過監(jiān)測傳感器可靠性而產(chǎn)生的結(jié)果(即標志字段r的值)和通過傳感器287測量的值a可以被ecu450使用,以根據(jù)有限狀態(tài)機管理scr系統(tǒng)280(圖塊s110),如下文所述。
只要標志字段r的值為“假”,則ecu450可以配置為將傳感器287的狀態(tài)設(shè)定為“未準備好”(圖塊s115),由此顯示傳感器不能(未準備好)執(zhí)行氨濃度的可靠測量。
從這種情況開始,一旦標志字段r被切換為“真”值,例如因為傳感器287有效地沒入到def中,則ecu450可以配置為將傳感器287的狀態(tài)從“未準備好”切換為“準備好”(圖塊s120)。
當傳感器287處于“準備好”狀態(tài)時,ecu450可以配置為通過傳感器287測量def箱285中容納的def的氨濃度的第一值a,且將其與其臨界值ath比較。氨濃度的臨界值ath可以是校準值,低于該校準值則def不能提供scr系統(tǒng)280中氮氧化物的有效轉(zhuǎn)變。該臨界值ath通常取決于ice110的特點,且可以例如從用于小發(fā)動機的最小22%改變到用于更大發(fā)動機的最大28%。
如果氨濃度的被測量值a等于或大于預(yù)定臨界值ath,則ecu450可以配置為將傳感器287的狀態(tài)從“準備好”切換為“正(positive)”(圖塊s125),由此顯示了傳感器287正在測量def的正確成分。
一旦傳感器287已經(jīng)進入“正”狀態(tài),則ecu450可以配置為總是通過傳感器287隨時間測量def中氨濃度的額外值a。
只要氨濃度的測量值a等于或大于臨界值ath且標志字段r的值保持為“真”(例如因為傳感器287仍然沒入在def中),則ecu450可以配置為將傳感器287保持在“正”狀態(tài)。
然而,如果發(fā)生傳感器287將標志字段r切換到“假”,表明傳感器287不再被def覆蓋,例如因為def在def箱285中的晃動,則ecu450可以配置為立即將傳感器287的狀態(tài)從“正”切換回到“未準備好”(圖塊s115),且繼續(xù)從該處進行管理。
另一方面,如果發(fā)生通過傳感器287測量的氨濃度值a中之一變得小于臨界值ath,則ecu450可以配置為立即將傳感器287的狀態(tài)從“正”切換為“負”(圖塊s130),由此顯示傳感器287正測量def的不正確成分。
一旦傳感器287已經(jīng)進入“負”狀態(tài),則ecu450可以配置為總是通過傳感器287隨時間測量def中氨濃度的額外值a。
只要氨濃度的測量值a小于臨界值ath且標志字段r的值保持為“真”(例如因為傳感器287仍然沒入在def中),則ecu450可以配置為將傳感器287保持在“負”狀態(tài)。
也在該情況下,如果傳感器287將標志字段r切換為“假”,表明傳感器287不再被def覆蓋,例如因為def在def箱285中晃動,則ecu450可以配置為立即將傳感器287的狀態(tài)從“負”切換回到“未準備好”(圖塊s115)且繼續(xù)從該處進行管理。
另一方面,如果發(fā)生通過傳感器287測量的氨濃度值中之一變得等于或大于臨界值ath,則ecu450可以配置為立即將傳感器287的狀態(tài)從“負”切換回到“正”(圖塊s125)。
不然,如果傳感器287保持在“負”狀態(tài)(圖塊s130)并經(jīng)過比第一預(yù)定時間段t1更長的時間t(通常稱為去除抖動時間),則ecu450可以配置為得出結(jié)論:def的成分實際上不正確且啟用scr系統(tǒng)280的維護引導策略(圖塊s135)。
第一預(yù)定時間段t1可以是校準參數(shù),且可以例如長度是數(shù)秒。
引導策略可以包括一些措施用于引起機動車輛100的司機的注意,以恢復(fù)scr系統(tǒng)280的效率,例如通過用具有正確成分的def重填def箱285。這些措施可以包括但不限于啟用機動車輛100儀表盤上的警告等和/或采用ice110的低性能運行模式,其能限制機動車輛100的性能。
在維護引導策略進行的同時,ecu450可以配置為保持監(jiān)測標志字段r的值以及通過傳感器287測量def中氨濃度的值a。
一旦值a變得大于臨界值ath,例如因為司機已經(jīng)重填了def箱285,則ecu450可以配置為將傳感器287的狀態(tài)從“負”切換回到“正”(圖塊s125)。
對此,如果傳感器287停留在“正”狀態(tài)并經(jīng)過比第二預(yù)定時間段t2更長的時間t(另一去除抖動時間),則ecu450可以配置為得出結(jié)論:def現(xiàn)在正確且停用維護引導策略(圖塊s140)。
同樣,第二預(yù)定時間段t2可以是校準參數(shù)且例如可以長度是數(shù)秒。通過例子的方式,第一和第二預(yù)定時間t1和t2可以相等。
一旦維護引導策略已經(jīng)停用,則ecu450可以配置為繼續(xù)根據(jù)如上所述的相同過程管理scr系統(tǒng)280。
在該過程期間的任何階段,如果傳感器287停留在“未準備好”狀態(tài)(圖塊s100)并經(jīng)過比第三預(yù)定時間段t3(另一去除抖動時間)更長的時間t,則ecu450也可以配置為識別傳感器287的故障(圖塊s145)。
第三預(yù)定時間段t3可以是另一校準參數(shù)且例如可以長度是數(shù)秒。通過例子的方式,第三預(yù)定時間段t3可以等于第一預(yù)定時間段t1。
然而,傳感器287故障的識別可以從屬于一個或多個額外情況,其必須在傳感器287處于“未準備好”的狀態(tài)時經(jīng)歷測試(圖塊s150)。
這些測試之一可以規(guī)定ecu450測量容納在def箱285中的def量的值q,且將測量的量值q與其臨界值qth比較。def量值q例如可以通過液位傳感器288測量。def量的臨界值qth可以是校準參數(shù),其表示def箱285是空的或幾乎是空的。如果測量的def量值q小于臨界值qth,則ecu450可以配置為阻止識別故障,因為在這種情況下,非??赡艿氖莻鞲衅?87未沒入def且傳感器287由此不能提供氨濃度的可靠測量,而不管是否處在任何故障下。
另一上述測試可以規(guī)定ecu450測量進入def箱285的def溫度的值t,且將測量的溫度值t與其預(yù)定臨界值tth比較。def溫度值t可以被溫度傳感器286測量。def溫度的臨界值tth可以是對應(yīng)于def的熔點的值。如果測量的def溫度值t小于臨界值tth,則ecu450可以配置為阻止故障識別,因為在這種情況下非??赡艿氖?,def被凍住且傳感器287由此不能提供氨濃度的可靠測量,而不管是否有任何故障。
另一上述測試可以規(guī)定ecu450測量機動車輛100的速度值v、且將測量的速度值v與其預(yù)定臨界值vth比較。機動車輛速度的值v可以被速度計(未示出)測量。機動車輛速度的臨界值vth可以是校準值。如果測量的速度值v小于其預(yù)定臨界值vth,則ecu450可以配置為阻止故障的識別,因為在該情況下def箱285中def的晃動會非常相關(guān),且傳感器287可能不能提供相對長時間的氨的可靠測量,而不管是否有故障。
在傳感器287處于“未準備好”狀態(tài)時,ecu450還可以配置為測試def泵284的正確運作,以測試def噴射器282的正確運作,和如果def泵284和/或def噴射器282沒有正確運作則阻止傳感器故障的識別,因為在該情況下scr系統(tǒng)的液壓回路不運轉(zhuǎn)。
結(jié)果,ecu450可以配置為僅在以下情況滿足時識別傳感器287的故障(圖塊s145):傳感器287已經(jīng)保持在“未準備好”狀態(tài)并經(jīng)過大于第三預(yù)定時間段t3的時間,測量的def量值q等于或大于其臨界值qth,測量的def溫度值t等于或大于其臨界值tth,測量的速度值v等于或大于其預(yù)定臨界值vth,且def泵284和def噴射器282正確運作。
如果傳感器287的故障被識別,則ecu450可以配置為直接啟用維護引導策略(圖塊s135),而實際上沒有測量氨濃度。
盡管至少一個示例性實施例已經(jīng)在前述發(fā)明內(nèi)容和具體實施方式中進行了描述,但是應(yīng)理解存在許多變化例。還應(yīng)理解,一個或多個示例性實施例僅是例子,且目的不是以任何方式限制范圍、適用性或構(gòu)造。相反,前面的摘要和詳細描述為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了實施至少一個示例性實施例的便捷方式,應(yīng)理解,以對示例性實施例中所述的元件的功能和布置做出各種改變,而不脫離權(quán)利要求及其等效方式限定的范圍。
附圖標記
100機動車輛
105汽車系統(tǒng)
110內(nèi)燃發(fā)動機
120發(fā)動機缸體
125汽缸
130汽缸蓋
135凸輪軸
140活塞
145曲軸
150燃燒室
155凸輪相位器
160燃料噴射器
170燃料軌
180燃料泵
190燃料源
200進氣歧管
205空氣進氣管道
210進入端口
215閥
220排氣端口
225排氣歧管
230渦輪增壓器
240壓縮機
250渦輪機
255vgt促動器
260內(nèi)部冷卻器
270排氣系統(tǒng)
275排氣管
280scr系統(tǒng)
281scr催化器
282def噴射器
283供應(yīng)管道
284def泵
285def箱
286溫度傳感器
287氨濃度傳感器
288液位傳感器
289氧化催化器
290顆粒過濾器
300排氣再循環(huán)系統(tǒng)
310egr冷卻器
320egr閥
330節(jié)流閥本體
340空氣流量和溫度傳感器
350歧管壓力和溫度傳感器
360燃燒壓力傳感器
380冷卻劑和油溫液位傳感器
400燃料軌壓力傳感器
410凸輪位置傳感器
420曲柄位置傳感器
440egr溫度傳感器
445加速器踏板位置傳感器
450ecu
460存儲系統(tǒng)
s100圖塊
s105圖塊
s110圖塊
s115圖塊
s120圖塊
s125圖塊
s130圖塊
s135圖塊
s140圖塊
s145圖塊
s150圖塊