管理机动车辆的选择性催化还原系统的方法 |
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| 申请号 | CN201610903647.4 | 申请日 | 2016-10-17 | 公开(公告)号 | CN106988835A | 公开(公告)日 | 2017-07-28 |
| 申请人 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司; | 发明人 | M.诺切莱托; R.阿达内斯; G.大卫; | ||||
| 摘要 | 公开一种管理 机动车辆 (100)的 选择性催化还原 系统(280)的方法，其中选择性催化还原系统包括容纳柴油机排气处理液的箱(285)和位于箱(285)中用于测量柴油机排气处理液中 氨 浓度的 传感器 (287)，且其中方法包括步骤：在第一预定时间段期间执行传感器(287)的多个功能检查，用于识别传感器(287)是否能提供氨浓度的可靠测量；在同一第一预定时间段期间通过传感器(287)测量柴油机排气处理液中氨浓度的多个值；如果在第一预定时间段期间测量的氨浓度的每一个值小于预定临界值，且如果同一第一预定时间段期间执行的传感器(287)的功能检查每一个识别出传感器(287)能提供氨浓度的可靠测量，则启用选择性催化还原系统(280)的维护引导策略。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种管理机动车辆(100)的选择性催化还原系统(280)的方法，其中选择性催化还原系统包括用于容纳柴油机排气处理液的箱(285)和位于箱(285)中的传感器(287)，传感器用于测量柴油机排气处理液中的氨浓度，且其中该方法包括步骤： |
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| 说明书全文 | 管理机动车辆的选择性催化还原系统的方法技术领域[0001] 本发明通常涉及管理机动车辆的选择性催化还原(SCR)系统的方法。 背景技术[0003] SCR系统通常包括催化器，其设置在发动机的排气管中，以在还原剂的辅助下将氮氧化物转换为自然的氮气和水，所述还原剂通常是氨(NH3)。氨可以通过氨/水溶液的蒸发获得，通常称为柴油机排气处理液(DEF)，其被位于SCR催化器上游的DEF喷射器供应到排气管。DEF可以被DEF泵提供到DEF喷射器，所述DEF泵与安装在机动车辆上的DEF箱流体连通。 [0004] 为了实现NOx的高效转换，DEF中氨的浓度必须大于预定临界值。为此，一些最严格的抗污染规定要求SCR系统设置有用于测量容纳在DEF箱中的DEF的氨浓度的传感器，且设置有电子控制单元(ECU)，其配置为如果通过传感器测量的氨浓度比上述临界值低则启用维护引导策略。 [0005] 维护引导策略通常包括多个测量，其引导机动车辆的司机通过重填DEF箱而恢复SCR系统的效率。 [0006] 然而，由于其功能原理，氨浓度传感器仅能在传感器完全没入到DEF中时才执行氨浓度的可靠测量。 [0007] 为此，在机动车辆的动态特点(例如加速、减速、转向操作等)产生DEF的晃动、使得氨浓度传感器偶尔地从DEF浮出时，即使SCR系统仍然完全地能转换氮氧化物，但ECU也会暂时启用维护引导策略。 [0008] 这些不必要的维护引导策略的不必要启用的频率和持续时间通常随进入DEF箱的DEF水平减小而增加，在其对机动车辆的驾驶性能的影响变得不能接受时，DEF箱必须重填。 [0009] 然而，已经发现，远在DEF箱变空(在一些情况下在DEF箱中仍然有6升DEF时)之前这些事件就会要求DEF箱的重填，结果对于SCR系统的实际运行范围来说DEF箱会尺寸过大。 发明内容[0012] 具体说，方案的实施例提供一种管理机动车辆的选择性催化还原系统的方法，其中选择性催化还原系统包括用于容纳柴油机排气处理液的箱和位于箱中用于测量柴油机排气处理液中氨浓度的传感器，且其中方法包括步骤： [0013] -在第一预定时间段期间执行传感器的多个功能检查，用于识别传感器是否能提供氨浓度的可靠测量， [0014] -在同一第一预定时间段期间通过传感器测量柴油机排气处理液中氨浓度的多个值， [0015] -如果在第一预定时间段期间测量的氨浓度的每一个值小于预定临界值，且如果同一第一预定时间段期间执行的传感器的功能检查每一个识别出传感器能提供氨浓度的可靠测量，则启用选择性催化还原系统的维护引导策略。 [0016] 由于该方案，维护引导策略在传感器测量到DEF中的氨浓度低值时不立即启用，而是仅在该条件已经被验证了一定时间段(通常称为“去除抖动时间(debouncing time)”)的情况下启用，在该时间段中传感器实际上还能提供氨浓度的可靠测量。 [0017] 如果这些条件不满足，例如因为在去除抖动时间器件DEF的晃动已经使得传感器暂时地从DEF浮出，维护引导策略不立即启用，由此降低这种策略不必要启用的次数且由此改善机动车辆的驾驶性能。 [0018] 结果，DEF箱仅在DEF箱中容纳的DEF量实际上十分小时才重填，由此获得其容量的更好利用。 [0019] 根据方法的一方面，每一个功能检查可以包括的步骤是： [0020] -测试传感器是否没入容纳在箱中的柴油机排气处理液中： [0021] -如果测试得出传感器没入到容纳在箱中的柴油机排气处理液中，则识别传感器能提供氨浓度的可靠测量。 [0022] 该方面提供一种简单且有效的方案以确定通过传感器造成的测量是否可靠。 [0023] 根据方法的另一方面，维护引导策略可以包括限制机动车辆性能。 [0024] 该方案具有的效果是造成恢复SCR系统效率的强诱因。 [0025] 根据另一方面，方法可以包括额外的步骤： [0026] -在第二预定时间段期间执行传感器的多个功能检查， [0027] -在同一第二预定时间段期间通过传感器测量柴油机排气处理液中氨浓度的多个值， [0028] -如果第二预定时间段期间测量的氨浓度的每一个值等于或大于预定临界值，且如果同一第二预定时间段期间执行的功能检查识别出传感器能提供氨浓度的可靠测量，则停用选择性催化还原系统的维护引导策略。 [0029] 由于该方案，维护引导策略在传感器测量到DEF中的氨浓度的适当值时不立即停用，而是仅在已经验证了一定时间段(通常称为去除抖动时间)的情况下停用，在该时间段中传感器实际上还能提供氨浓度的可靠测量。 [0030] 以此方式，所提出的方法阻止仅因为箱中DEF的晃动已经使得传感器暂时地被流体覆盖而使得维护引导策略暂时停用。 [0031] 根据另一方面，方法可以包括额外的步骤： [0032] -在第三预定时间段期间执行传感器的多个功能检查， [0033] -如果第三预定时间段期间执行的功能检查识别出传感器不能提供氨浓度的可靠测量，则识别传感器的故障。 [0034] 该方面提供用于识别传感器故障的可靠标准。实际上，如果传感器已经不能在上述时间段提供氨浓度的可靠测量，则不是因为DEF箱中DEF的晃动。 [0035] 根据一方面，方法可以包括额外的步骤： [0036] -测量容纳在箱中的柴油机排气处理液的量的值，且 [0037] -如果测量的量值小于其预定临界值，则阻止传感器故障的识别。 [0038] 该方面具有的效果是，阻止DEF箱为空或几乎为空时故障的识别，因为在该情况下非常可能的是传感器未没入DEF中，使得其不能提供氨浓度的可靠测量，而不管故障如何。 [0039] 根据另一方面方法可以包括额外的步骤： [0040] -测量柴油机排气处理液的温度值， [0041] -如果测量的温度值小于其预定临界值，则阻止识别传感器故障。 [0042] 该方面具有的效果是，在温度非常低时阻止故障的识别，因为在该情况下DEF箱中的DEF会被冻住且传感器可以由此不能提供氨浓度的可靠测量，而不管故障如何。 [0043] 根据另一方面，方法可以包括额外的步骤： [0044] -测量机动车辆的速度值， [0045] -如果测量的速度值小于其预定临界值则阻止识别传感器故障。 [0046] 该方面具有的效果是，阻止机动车辆慢慢运动时识别传感器的故障，因为在该情况下DEF箱中DEF的晃动可以非常相关且传感器不能在相对长的时间内提供氨的可靠测量，而不管故障如何。 [0047] 根据另一方面，方法可以包括额外的步骤： [0048] -测试泵的正确运作，泵用于将柴油机排气处理液从箱泵送到喷射器，[0049] -测试喷射器的正确运作， [0050] -如果泵或喷射器不正确运作则阻止传感器故障的识别。 [0051] 该方面具有的效果是在SCR系统的其他关键部件已经被测试为故障时阻止传感器的故障识别。 [0052] 根据另一方面，方法可以包括在传感器的故障被识别的情况下启用维护引导策略的额外步骤。 [0054] 本发明方案的另一实施例提供一种用于管理机动车辆的选择性催化还原系统的计算机程序，其中选择性催化还原系统包括用于容纳柴油机排气处理液的箱和位于箱中的传感器，所述传感器用于测量柴油机排气处理液中氨浓度，且其中计算机程序包括程序代码，其在运行于计算机上时执行如上所述公开的方法步骤。本发明的方案还可以以计算机程序产品的形式实施，和以调制为承载代表计算机程序的数据位序列的形式实施。 [0055] 方案的另一实施例提供一种机动车辆，其包括选择性催化还原系统，该系统设置有用于容纳柴油机排气处理液的箱和位于箱中用于测量柴油机排气处理液中氨浓度的传感器，以及配置为执行如上所述方法的步骤的电子控制单元。 [0056] 方案的另一实施例提供用于管理机动车辆的选择性催化还原系统的设备，其中选择性催化还原系统包括用于容纳柴油机排气处理液的箱和位于箱中用于测量柴油机排气处理液中氨浓度的传感器，且其中设备包括： [0057] 一器件，用于在第一预定时间段期间执行传感器的多个功能检查，用于识别传感器是否能提供氨浓度的可靠测量， [0058] 一器件，用于在同一第一预定时间段期间通过传感器测量柴油机排气处理液中氨浓度的多个值， [0059] 一器件，用于：如果在第一预定时间段期间测量的氨浓度的每一个值小于预定临界值，且如果同一第一预定时间段期间执行的传感器的功能检查每一个识别出传感器能提供氨浓度的可靠测量，则启用选择性催化还原系统的维护引导策略。 [0060] 该实施例基本上实现如上所述方法的相同效果，具体是降低维护引导策略的不必要启用次数和由此改善机动车辆的驾驶性能并获得DEF箱容量的更好利用。 [0061] 根据设备的一方面，用于执行功能检查的器件可以包括： [0062] 一器件，用于测试传感器是否没入容纳在箱中的柴油机排气处理液中，[0063] 一器件，用于：如果测试得出传感器没入到容纳在箱中的柴油机排气处理液中，则识别传感器能提供氨浓度的可靠测量。 [0064] 该方面提供一种简单且有效的方案以确定通过传感器造成的测量是否可靠。 [0065] 根据设备的一方面，用于启用维护引导策略的器件可以包括用于限制机动车辆性能的器件。 [0066] 该方案具有的效果是造成恢复SCR系统效率的强诱因。 [0067] 根据另一方面，设备可以进一步包括： [0068] 一器件，用于在第二预定时间段期间执行传感器的多个功能检查，[0069] 一器件，用于在同一第二预定时间段期间通过传感器测量柴油机排气处理液中氨浓度的多个值， [0070] 一器件，用于：如果第二预定时间段期间测量的氨浓度的每一个值等于或大于预定临界值，且如果同一第二预定时间段期间执行的功能检查识别出传感器能提供氨浓度的可靠测量，则停用选择性催化还原系统的维护引导策略。 [0071] 由于该方案，设备阻止了，仅因为箱中DEF的晃动已经使得传感器暂时地被流体覆盖，维护引导策略暂时地停用。 [0072] 根据另一方面，设备可以进一步包括： [0073] 一器件，用于在第三预定时间段期间执行传感器的多个功能检查，[0074] 一器件，用于：如果第三预定时间段期间执行的功能检查识别出传感器不能提供氨浓度的可靠测量，则识别传感器的故障。 [0075] 该方面提供用于识别传感器故障的可靠标准。 [0076] 根据一方面，设备可以另外包括： [0077] 一器件，用于测量容纳在箱中的柴油机排气处理液的量的值，且 [0078] 一器件，用于如果测量的量值小于其预定临界值则阻止传感器故障的识别。 [0079] 该方面具有的效果是阻止DEF箱为空或几乎为空时识别故障。 [0080] 根据另一方面，设备可以另外包括： [0081] 一器件，用于测量柴油机排气处理液的温度值， [0082] 一器件，用于如果测量的温度值小于其预定临界值则阻止传感器故障的识别。 [0083] 该方面具有的效果是在温度非常低时阻止故障识别。 [0084] 根据另一方面，设备可以另外包括： [0085] 一器件，用于测量机动车辆的速度值， [0086] 一器件，用于如果测量的速度值小于其预定临界值则阻止传感器故障的识别。 [0087] 该方面具有的效果是阻止在机动车辆慢慢运动时识别传感器的故障。 [0088] 根据另一方面，设备可以另外包括： [0089] 一器件，用于测试用来将柴油机排气处理液从箱泵送到喷射器的泵的正确运作，[0090] 一器件，用于测试喷射器的正确运作， [0091] 一器件，用于如果泵或喷射器不正确运作，则阻止传感器故障的识别。 [0092] 该方面具有的效果是阻止SCR系统的其他关键部件已经被测试为故障时的传感器的故障识别。 [0093] 根据另一方面，设备可以包括额外器件，用于在识别传感器故障的情况下启用维护引导策略。 [0095] 参考附图通过例子描述本发明，其中: [0096] 图1显示了实施汽车系统的机动车辆。 [0097] 图2是属于图1的汽车系统的内燃发动机的截面。 [0098] 图3是属于图1的汽车系统的SCR系统的示意图。 [0099] 图4是用于管理图3的SCR系统的方法的流程图。 具体实施方式[0100] 一些实施例可以包括实施汽车系统105的机动车辆100(例如载客轿车)，如图1和2所示。汽车系统105包括内燃发动机(ICE)110，其具有发动机缸体120，所述发动机缸体限定至少一个汽缸125，所述汽缸125具有联接为让曲轴145旋转的活塞140。汽缸盖130与活塞140协作以限定燃烧室150。燃料和空气混合物(未示出)设置在燃烧室150中且被点燃，形成的热膨胀排气造成活塞140的往复运动。通过至少一个燃料喷射器160提供燃料，且通过至少一个进入端口210提供空气。从与高压燃料泵180流体连通的燃料轨170以高压力向燃料喷射器160提供燃料，所述高压燃料泵增加从燃料源190接收的燃料压力。汽缸125每一个具有至少两个阀215，所述阀通过凸轮轴135促动，所述凸轮轴与曲轴145适时地旋转。阀215选择性地允许空气从端口210进入燃烧室150且交替地允许排气通过端口220离开。在一些例子中，凸轮相位器155可以选择性地改变凸轮轴135和曲轴145之间的正时。 [0101] 空气可以通过进气歧管200分配到空气进气端口(一个或多个)210。空气进气管道205可以从周围环境将空气提供到进气歧管200。在其他实施例中，可以提供节流阀本体 330，以调节进入歧管200中的空气流。在其他实施例中，可以提供例如涡轮增压器230(具有压缩机240，其旋转地联接到涡轮机250)这样的强制空气系统。压缩机240的旋转增加管道 205和歧管200中空气的压力和温度。设置在管道205中的内部冷却器260可以降低空气的温度。通过从排气歧管225接收排气，涡轮机250旋转，所述排气歧管从排气端口220引导排气且在通过涡轮机250膨胀之前经过一系列叶片。该例子显示了可变几何涡轮机(VGT)，具有VGT促动器255，其布置为让叶片运动，以改变通过涡轮机250的排气的流动。在其他实施例中，涡轮增压器230可以是固定几何结构的和/或包括废气门。 [0102] 排气离开涡轮机250且被引导到排气系统270中。排气系统270可以包括具有一个或多个排气后处理装置的排气管275，如图3所示。排气后处理装置可以是配置为改变排气成分的任何装置。在本例子中，排气后处理装置包括选择性催化还原(SCR)系统280，其包括SCR催化器281(也被称为SCR转换器)，其设置在排气管275中，用于将包含在排气中的氮氧化物转换为自然氮气和水。在还原剂(通常是氨(NH3)的帮助下执行转变。氨被以水和氨的溶液的形式提供，也称为柴油机排气处理液(DEF)，其被设置在SCR催化器281上游的DEF喷射器282喷射到排气管275中。在DEF与热排气混合时，水蒸汽和氨被吸收且存储到SCR催化器281中。DEF从供应管道283提供到DEF喷射器282，所述供应管道283与DEF泵284流体连通，所述DEF泵284将从DEF箱285接收的DEF的压力增加。DEF泵285可以被电动机促动。SCR系统280还可以包括温度传感器286，温度传感器286与DEF箱285相关，用于测量容纳在其中的DEF的温度。 [0103] SCR系统280还可以包括传感器287，通常称为DEF质量传感器，其与DEF箱285相关，用于测量容纳在DEF箱285中的DEF中氨的浓度。具体说，氨浓度传感器287可以配置为以超声波的频率将声波发射到DEF箱285中，以测量进入容纳在DEF箱285中的DEF的这些超声波的传播速度且根据测量的传播速度计算DEF中的氨浓度，还可以将温度传感器286测量的DEF的温度考虑在内。由于该功能原理，为了提供氨浓度的可靠测量，传感器287需要完全没入到容纳在DEF箱285中的DEF中。氨浓度传感器287可以由此包括电子器件，其配置为将标志字段R设置为“假”，如果传感器287未完全没入到DEF中，由此表明传感器不能执行可靠测量。通过例子的方式，只要通过传感器287测量的氨浓度的值与其期望值有很大偏差则标志字段R可以设定为“假”，这意味着传感器287不再没入DEF中。相反地，在传感器287没入DEF中时，上述电子器件可以将标志字段R设定为“真”。在一些实施例中，SCR系统280还可以包括与DEF箱285相关的液位传感器288，用于测量容纳在其中的DEF量。 [0104] 排气后处理装置可以进一步包括在DEF喷射器282上游设置在排气管275中的氧化催化器289、和在SCR催化器281下游设置在排气管275中的颗粒过滤器290。其他实施例可以进一步包括排气再循环(EGR)系统300，如图1所示，其被联接在排气歧管225和进气歧管200之间。EGR系统300可以包括用于降低EGR系统300中排气的温度的EGR冷却器310、和用于调节EGR系统300中排气流动的EGR阀320。 [0105] 汽车系统105可以进一步包括与相关于ICE110的一个或多个传感器450和/或装置通信的电子控制单元(ECU)450。ECU 450可以从各种传感器接收输入信号，所述传感器配置为产生与相关于ICE 110的各种物理参数成比例的信号。传感器包括但不限于DEF温度传感器286、氨浓度传感器287、DEF液位传感器288、空气流量和温度传感器340、歧管压力和温度传感器350、燃烧压力传感器360、冷却剂和油温液位传感器380、燃料轨压力传感器400、凸轮位置传感器410、曲柄位置传感器420、EGR温度传感器440和加速踏板位置传感器445。进而，ECU 450可以产生到各种控制装置的输出信号，所述控制装置布置为控制ICE 110的运行，包括但不限于燃料喷射器160、DEF喷射器282、DEF泵284、节流阀本体330、EGR阀320、VGT促动器255和凸轮相位器155。应注意，虚线用于表示ECU 450和各种传感器和装置之间的通信，但是为了清楚，其中的一些被省略。 [0106] 现在转到ECU 450，该设备可以包括与存储系统和接口总线通信的数字中心处理单元(CPU)。CPU配置为执行作为程序存储在存储系统460中的指令，且向/从接口总线发送和接收信号。存储系统460可以包括各种存储类型，包括光学存储、磁性存储、固态存储和其他非易失存储器。接口总线可以配置为向/从各种传感器和控制装置发送、接收和调整模拟和/或数字信号。程序可以实施本文所公开的方法，允许CPU执行这种方法的步骤且控制ICE 110。 [0107] 存储在存储系统460中的程序经由线缆或以无线方式从外部传递。在汽车系统105以外，其通常作为计算机程序产品可见，这在本领域也被称为计算机可读介质或机器可读介质，且应理解为位于载体上的计算机程序代码，所述载体是瞬时或非瞬时的，结果是计算机程序产品也可被认为是瞬时或非瞬时的。 [0108] 瞬时计算机程序产品的例子是信号，例如电磁信号，例如光学信号，其是用于计算机程序代码的瞬时载体。对这种计算机程序代码的携带可通过用常规调制技术调制信号来实现，例如用于数字数据的QPSK，使得代表所述计算机程序代码的二进制数据加载到瞬时电磁信号上。这种信号例如在经由WiFi以无线方式将计算机程序代码传递到笔记本电脑时使用。 [0109] 在非瞬时计算机程序产品的情况下，计算机程序代码实施在实体存储介质中。存储介质是上述的非瞬时载体，使得计算机程序代码以可获取的方式永久地或非永久地存储在存储介质中。存储介质可具有计算机技术领域已知的常规类型，例如闪速存储器，Asic，CD等。 [0111] 对于本发明，ECU 450可以配置为执行管理SCR系统280的方法，其方式是阻止机动车辆100可在SCR系统280不能正确转换氮氧化物时被使用。 [0112] 如图4所示，该管理方法可以使得ECU 450随时间反复执行传感器287的功能检查，其配置为识别传感器287实际上是否能提供DEF中氨浓度的可靠测量(图块S100)。通过例子的方式，传感器287的功能检查可以简单地使得ECU 450检查通过传感器287的电子器件产生的标志字段R设定为“真”还是设定为“假”。 [0113] 同时，管理方法可以通常使得ECU 450随时间连续(即反复)通过传感器287测量DEF中氨浓度的值A(图块S105)。 [0114] 通过监测传感器可靠性而产生的结果(即标志字段R的值)和通过传感器287测量的值A可以被ECU 450使用，以根据有限状态机管理SCR系统280(图块S110)，如下文所述。 [0115] 只要标志字段R的值为“假”，则ECU 450可以配置为将传感器287的状态设定为“未准备好”(图块S115)，由此显示传感器不能(未准备好)执行氨浓度的可靠测量。 [0116] 从这种情况开始，一旦标志字段R被切换为“真”值，例如因为传感器287有效地没入到DEF中，则ECU 450可以配置为将传感器287的状态从“未准备好”切换为“准备好”(图块S120)。 [0117] 当传感器287处于“准备好”状态时，ECU 450可以配置为通过传感器287测量DEF箱285中容纳的DEF的氨浓度的第一值A，且将其与其临界值Ath比较。氨浓度的临界值Ath可以是校准值，低于该校准值则DEF不能提供SCR系统280中氮氧化物的有效转变。该临界值Ath通常取决于ICE 110的特点，且可以例如从用于小发动机的最小22％改变到用于更大发动机的最大28％。 [0118] 如果氨浓度的被测量值A等于或大于预定临界值Ath，则ECU 450可以配置为将传感器287的状态从“准备好”切换为“正(positive)”(图块S125)，由此显示了传感器287正在测量DEF的正确成分。 [0119] 一旦传感器287已经进入“正”状态，则ECU 450可以配置为总是通过传感器287随时间测量DEF中氨浓度的额外值A。 [0120] 只要氨浓度的测量值A等于或大于临界值Ath且标志字段R的值保持为“真”(例如因为传感器287仍然没入在DEF中)，则ECU 450可以配置为将传感器287保持在“正”状态。 [0121] 然而，如果发生传感器287将标志字段R切换到“假”，表明传感器287不再被DEF覆盖，例如因为DEF在DEF箱285中的晃动，则ECU 450可以配置为立即将传感器287的状态从“正”切换回到“未准备好”(图块S115)，且继续从该处进行管理。 [0122] 另一方面，如果发生通过传感器287测量的氨浓度值A中之一变得小于临界值Ath，则ECU 450可以配置为立即将传感器287的状态从“正”切换为“负”(图块S130)，由此显示传感器287正测量DEF的不正确成分。 [0123] 一旦传感器287已经进入“负”状态，则ECU 450可以配置为总是通过传感器287随时间测量DEF中氨浓度的额外值A。 [0124] 只要氨浓度的测量值A小于临界值Ath且标志字段R的值保持为“真”(例如因为传感器287仍然没入在DEF中)，则ECU 450可以配置为将传感器287保持在“负”状态。 [0125] 也在该情况下，如果传感器287将标志字段R切换为“假”，表明传感器287不再被DEF覆盖，例如因为DEF在DEF箱285中晃动，则ECU 450可以配置为立即将传感器287的状态从“负”切换回到“未准备好”(图块S115)且继续从该处进行管理。 [0126] 另一方面，如果发生通过传感器287测量的氨浓度值中之一变得等于或大于临界值Ath，则ECU 450可以配置为立即将传感器287的状态从“负”切换回到“正”(图块S125)。 [0127] 不然，如果传感器287保持在“负”状态(图块S130)并经过比第一预定时间段T1更长的时间t(通常称为去除抖动时间)，则ECU 450可以配置为得出结论：DEF的成分实际上不正确且启用SCR系统280的维护引导策略(图块S135)。 [0128] 第一预定时间段T1可以是校准参数，且可以例如长度是数秒。 [0129] 引导策略可以包括一些措施用于引起机动车辆100的司机的注意，以恢复SCR系统280的效率，例如通过用具有正确成分的DEF重填DEF箱285。这些措施可以包括但不限于启用机动车辆100仪表盘上的警告等和/或采用ICE 110的低性能运行模式，其能限制机动车辆100的性能。 [0130] 在维护引导策略进行的同时，ECU 450可以配置为保持监测标志字段R的值以及通过传感器287测量DEF中氨浓度的值A。 [0131] 一旦值A变得大于临界值Ath，例如因为司机已经重填了DEF箱285，则ECU 450可以配置为将传感器287的状态从“负”切换回到“正”(图块S125)。 [0132] 对此，如果传感器287停留在“正”状态并经过比第二预定时间段T2更长的时间t(另一去除抖动时间)，则ECU 450可以配置为得出结论：DEF现在正确且停用维护引导策略(图块S140)。 [0133] 同样，第二预定时间段T2可以是校准参数且例如可以长度是数秒。通过例子的方式，第一和第二预定时间T1和T2可以相等。 [0134] 一旦维护引导策略已经停用，则ECU 450可以配置为继续根据如上所述的相同过程管理SCR系统280。 [0135] 在该过程期间的任何阶段，如果传感器287停留在“未准备好”状态(图块S100)并经过比第三预定时间段T3(另一去除抖动时间)更长的时间t，则ECU 450也可以配置为识别传感器287的故障(图块S145)。 [0136] 第三预定时间段T3可以是另一校准参数且例如可以长度是数秒。通过例子的方式，第三预定时间段T3可以等于第一预定时间段T1。 [0137] 然而，传感器287故障的识别可以从属于一个或多个额外情况，其必须在传感器287处于“未准备好”的状态时经历测试(图块S150)。 [0138] 这些测试之一可以规定ECU 450测量容纳在DEF箱285中的DEF量的值Q，且将测量的量值Q与其临界值Qth比较。DEF量值Q例如可以通过液位传感器288测量。DEF量的临界值Qth可以是校准参数，其表示DEF箱285是空的或几乎是空的。如果测量的DEF量值Q小于临界值Qth，则ECU 450可以配置为阻止识别故障，因为在这种情况下，非常可能的是传感器287未没入DEF且传感器287由此不能提供氨浓度的可靠测量，而不管是否处在任何故障下。 [0139] 另一上述测试可以规定ECU 450测量进入DEF箱285的DEF温度的值T，且将测量的温度值T与其预定临界值Tth比较。DEF温度值T可以被温度传感器286测量。DEF温度的临界值Tth可以是对应于DEF的熔点的值。如果测量的DEF温度值T小于临界值Tth，则ECU 450可以配置为阻止故障识别，因为在这种情况下非常可能的是，DEF被冻住且传感器287由此不能提供氨浓度的可靠测量，而不管是否有任何故障。 [0140] 另一上述测试可以规定ECU 450测量机动车辆100的速度值V、且将测量的速度值V与其预定临界值Vth比较。机动车辆速度的值V可以被速度计(未示出)测量。机动车辆速度的临界值Vth可以是校准值。如果测量的速度值V小于其预定临界值Vth，则ECU 450可以配置为阻止故障的识别，因为在该情况下DEF箱285中DEF的晃动会非常相关，且传感器287可能不能提供相对长时间的氨的可靠测量，而不管是否有故障。 [0141] 在传感器287处于“未准备好”状态时，ECU 450还可以配置为测试DEF泵284的正确运作，以测试DEF喷射器282的正确运作，和如果DEF泵284和/或DEF喷射器282没有正确运作则阻止传感器故障的识别，因为在该情况下SCR系统的液压回路不运转。 [0142] 结果，ECU 450可以配置为仅在以下情况满足时识别传感器287的故障(图块S145)：传感器287已经保持在“未准备好”状态并经过大于第三预定时间段T3的时间，测量的DEF量值Q等于或大于其临界值Qth，测量的DEF温度值T等于或大于其临界值Tth，测量的速度值V等于或大于其预定临界值Vth，且DEF泵284和DEF喷射器282正确运作。 [0143] 如果传感器287的故障被识别，则ECU 450可以配置为直接启用维护引导策略(图块S135)，而实际上没有测量氨浓度。 [0144] 尽管至少一个示例性实施例已经在前述发明内容和具体实施方式中进行了描述，但是应理解存在许多变化例。还应理解，一个或多个示例性实施例仅是例子，且目的不是以任何方式限制范围、适用性或构造。相反，前面的摘要和详细描述为本领域技术人员提供了实施至少一个示例性实施例的便捷方式，应理解，以对示例性实施例中所述的元件的功能和布置做出各种改变，而不脱离权利要求及其等效方式限定的范围。 [0145] 附图标记 [0146] 100 机动车辆 [0147] 105 汽车系统 [0148] 110 内燃发动机 [0149] 120 发动机缸体 [0150] 125 汽缸 [0151] 130 汽缸盖 [0152] 135 凸轮轴 [0153] 140 活塞 [0154] 145 曲轴 [0155] 150 燃烧室 [0156] 155 凸轮相位器 [0157] 160 燃料喷射器 [0158] 170 燃料轨 [0159] 180 燃料泵 [0160] 190 燃料源 [0161] 200 进气歧管 [0162] 205 空气进气管道 [0163] 210 进入端口 [0164] 215 阀 [0165] 220 排气端口 [0166] 225 排气歧管 [0167] 230 涡轮增压器 [0168] 240 压缩机 [0169] 250 涡轮机 [0170] 255 VGT促动器 [0171] 260 内部冷却器 [0172] 270 排气系统 [0173] 275 排气管 [0174] 280 SCR系统 [0175] 281 SCR催化器 [0176] 282 DEF喷射器 [0177] 283 供应管道 [0178] 284 DEF泵 [0179] 285 DEF箱 [0180] 286 温度传感器 [0181] 287 氨浓度传感器 [0182] 288 液位传感器 [0183] 289 氧化催化器 [0184] 290 颗粒过滤器 [0185] 300 排气再循环系统 [0186] 310 EGR冷却器 [0187] 320 EGR阀 [0188] 330 节流阀本体 [0189] 340 空气流量和温度传感器 [0190] 350 歧管压力和温度传感器 [0191] 360 燃烧压力传感器 [0192] 380 冷却剂和油温液位传感器 [0193] 400 燃料轨压力传感器 [0194] 410 凸轮位置传感器 [0195] 420 曲柄位置传感器 [0196] 440 EGR温度传感器 [0197] 445 加速器踏板位置传感器 [0198] 450 ECU [0199] 460 存储系统 [0200] S100 图块 [0201] S105 图块 [0202] S110 图块 [0203] S115 图块 [0204] S120 图块 [0205] S125 图块 [0206] S130 图块 [0207] S135 图块 [0208] S140 图块 [0209] S145 图块 [0210] S150 图块 |
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