CN113653552A - Scr***尿素喷射控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种SCR***尿素喷射控制方法，本发明的构思在于，在车辆启动SCR***的尿素喷射机构后，如当前实际转化效率低于既定目标转换效率，则在增加修正系数fac后氮氧且直至触发再生操作之后，将修正系数fac后氮氧进行强制重置，例如可以重置为初始值1或采用其他修正因子修正上述修正系数fac后氮氧，使fac后氮氧置为其他设定值，以此对当前的尿素喷射量进行适时调控，从而保证在SCR***经由再生使其效率恢复正常之后，尿素喷射量也能够同步恢复为正常喷射值，进而可以解决尿素多喷引发的SCR***再次效率降低以及结晶的问题。

Description

SCR***尿素喷射控制方法
技术领域
本发明涉及选择性还原技术领域，尤其涉及一种SCR***尿素喷射控制方法。
背景技术
选择性还原技术(SCR)是国六重型柴油车降低NOx排放的重要后处理技术之一，其工作原理是在排气管中喷射一定容量尿素溶液，尿素溶液在混合器和排气的作用下雾化水解生成氨气，氨气与排气混合，在还原型催化器的作用下，将氮氧化物还原成水和氮气，达到了净化尾气的目的。
目前，国六重型柴油车SCR***包括尿素泵、尿素喷嘴、尿素连接管路、尿素喷射控制器、SCR催化器总成、排气温度、前氮氧化物传感器以及后氮氧化物传感器，尿素泵通过尿素连接管路与尿素箱连通，尿素泵通过喷射管连通有喷嘴，喷嘴位于SCR催化器总成的前端，喷嘴和尿素泵均与尿素喷射控制器电气连接，排气温度传感器和氮氧化物传感器均安装于SCR催化器总成上。
在SCR***工作过程中，通过采用上游氮氧传感器信号、发动机进气流量计信号、燃油喷射量来计算发动机原排的氮氧化物量，并结合SCR还原反应的化学机理计算出所需的尿素喷射量。为了保证尿素喷射量的准确性，位于SCR催化器总成排气端的后置氮氧化物传感器用于反馈修正喷射量，修正尿素喷射量的系数为fac后氮氧。实际转化效率＝(前氮氧传感器-后氮氧传感器)/前氮氧传感器×100％，转化效率只有在尿素喷射时才会开始计算，每10分钟计算一个滤波后的效率均值。SCR控制模块内有预设的转化效率，当预设转化效率均值>实际转化效率均值时，修正系数fac后氮氧会逐渐增加，以增加喷射量；当预设转化效率均值＜实际转化效率均值时，修正系数fac后氮氧会逐渐减小，以减少喷射量。fac后氮氧初始值为1，最大值为1.3，最小值为0.9。修正系数只有增加到最大值1.3或出现***检测到氨泄漏的情况(前氮氧传感器检测值为0，后氮氧传感器检测值＞15ppm)，修正值才会重置为1。
而发动机长时间持续低排温的工况行驶后(一般3h以上)，SCR活性位会附着大量尾气中的HC，出现SCR HC中毒，SCR HC中毒后效率有一定的下降，按上述现有的控制逻辑此时修正系数fac后氮氧会逐步增加，多喷的尿素会造成氨泄漏，因后氮氧传感器无法区分氨气和氮氧化物，会将泄漏的氨气误认为是氮氧化物，从而导致转化效率还会降低，而且尿素多喷还会导致SCR结晶，使得SCR***很快就会再次报出SCR效率低的故障。
发明内容
鉴于上述，本发明旨在提供一种SCR***尿素喷射控制方法，解决SCR HC中毒并触发再生后，修正系数fac后氮氧不能及时置位，从而引发多喷的尿素导致氨泄漏，使得SCR***很快会再次报出SCR效率低的故障以及引发SCR结晶的问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种SCR***尿素喷射控制方法，其中包括：
车辆运行过程中，持续监测排气温度和环境温度；
当监测到车辆在预设时长内一直处于较低排气温度工况，且环境温度符合预设的温度阈值时，控制尿素喷射机构开始喷射尿素，同时根据进气量、喷油量以及前氮氧化物传感器的信号，计算第一尿素喷射量，并将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量；
根据所述前氮氧化物传感器以及后氮氧化物传感器的信号，计算当前实际转化效率；
基于所述当前实际转化效率与预设的目标转化效率的关系，判定SCR***是否处于HC中毒状态；
若是，则增加修正系数fac后氮氧的数值以修正所述第二尿素喷射量；
当触发再生操作且将HC中毒状态清除之后，重置当前修正系数fac后氮氧的数值；
基于重置后的修正系数fac后氮氧的数值，再次修正所述第二尿素喷射量，得到目标尿素喷射量；
利用所述目标尿素喷射量调控尿素喷射机构的当前喷射操作。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述重置当前修正系数fac后氮氧的数值包括：将所述当前修正系数fac后氮氧的数值直接重置为初始值。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述重置当前修正系数fac后氮氧的数值包括：利用预设的修正因子将所述当前修正系数fac后氮氧的数值调整为预设的重置目标值。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述触发再生操作包括由SCR***的效率低报警触发再生操作。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量包括：利用预设的氨存储模型将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量。
本发明的构思在于，在车辆启动SCR***的尿素喷射机构后，如当前实际转化效率低于既定目标转换效率，则在增加修正系数fac后氮氧且直至触发再生操作之后，将修正系数fac后氮氧进行强制重置，例如可以重置为初始值1或采用其他修正因子修正上述修正系数fac后氮氧，使fac后氮氧置为其他设定值，以此对当前的尿素喷射量进行适时调控，从而保证在SCR***经由再生使其效率恢复正常之后，尿素喷射量也能够同步恢复为正常喷射值，进而可以解决尿素多喷引发的SCR***再次效率降低以及结晶的问题。
附图说明
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
图1为本发明实施例提供的SCR***尿素喷射控制方法的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明提出了一种SCR***尿素喷射控制方法的实施例，具体来说，如图1所示，可以包括：
步骤S1、车辆运行过程中，持续监测排气温度和环境温度；
步骤S2、当监测到车辆在预设时长内一直处于较低排气温度工况，且环境温度符合预设的温度阈值时，控制尿素喷射机构(如尿素泵、尿素喷嘴、尿素连接管路等部件)开始喷射尿素，同时根据进气量、喷油量以及前氮氧化物传感器的信号，计算第一尿素喷射量，并将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量；
步骤S3、根据所述前氮氧化物传感器以及后氮氧化物传感器的信号，计算当前实际转化效率；
步骤S4、基于所述当前实际转化效率与预设的目标转化效率的关系，判定SCR***是否处于HC中毒状态；
若是，则执行步骤S5、增加修正系数fac后氮氧的数值以修正所述第二尿素喷射量；
步骤S6、当触发再生操作且将HC中毒状态清除之后，重置当前修正系数fac后氮氧的数值；
步骤S7、基于重置后的修正系数fac后氮氧的数值，再次修正所述第二尿素喷射量，得到目标尿素喷射量；
步骤S8、利用所述目标尿素喷射量调控尿素喷射机构的当前喷射操作。
进一步地，所述重置当前修正系数fac后氮氧的数值包括：将所述当前修正系数fac后氮氧的数值直接重置为初始值。
进一步地，所述重置当前修正系数fac后氮氧的数值包括：利用预设的修正因子将所述当前修正系数fac后氮氧的数值调整为预设的重置目标值。
进一步地，所述触发再生操作包括由SCR***的效率低报警触发再生操作。
进一步地，所述将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量包括：利用预设的氨存储模型将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量。
综上所述，本发明的构思在于，在车辆启动SCR***的尿素喷射机构后，如当前实际转化效率低于既定目标转换效率，则在增加修正系数fac后氮氧且直至触发再生操作之后，将修正系数fac后氮氧进行强制重置，例如可以重置为初始值1或采用其他修正因子修正上述修正系数fac后氮氧，使fac后氮氧置为其他设定值，以此对当前的尿素喷射量进行适时调控，从而保证在SCR***经由再生使其效率恢复正常之后，尿素喷射量也能够同步恢复为正常喷射值，进而可以解决尿素多喷引发的SCR***再次效率降低以及结晶的问题。
本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种SCR***尿素喷射控制方法，其特征在于，包括：
车辆运行过程中，持续监测排气温度和环境温度；
当监测到车辆在预设时长内一直处于较低排气温度工况，且环境温度符合预设的温度阈值时，控制尿素喷射机构开始喷射尿素，同时根据进气量、喷油量以及前氮氧化物传感器的信号，计算第一尿素喷射量，并将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量；
根据所述前氮氧化物传感器以及后氮氧化物传感器的信号，计算当前实际转化效率；
基于所述当前实际转化效率与预设的目标转化效率的关系，判定SCR***是否处于HC中毒状态；
若是，则增加修正系数fac后氮氧的数值以修正所述第二尿素喷射量；
当触发再生操作且将HC中毒状态清除之后，重置当前修正系数fac后氮氧的数值；
基于重置后的修正系数fac后氮氧的数值，再次修正所述第二尿素喷射量，得到目标尿素喷射量；
利用所述目标尿素喷射量调控尿素喷射机构的当前喷射操作。
2.根据权利要求1所述的SCR***尿素喷射控制方法，其特征在于，所述重置当前修正系数fac后氮氧的数值包括：将所述当前修正系数fac后氮氧的数值直接重置为初始值。
3.根据权利要求1所述的SCR***尿素喷射控制方法，其特征在于，所述重置当前修正系数fac后氮氧的数值包括：利用预设的修正因子将所述当前修正系数fac后氮氧的数值调整为预设的重置目标值。
4.根据权利要求1～3任一项所述的SCR***尿素喷射控制方法，其特征在于，所述触发再生操作包括由SCR***的效率低报警触发再生操作。
5.根据权利要求1～3任一项所述的SCR***尿素喷射控制方法，其特征在于，所述将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量包括：利用预设的氨存储模型将所述第一尿素喷射量修正为第二尿素喷射量。
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