本发明专利技术涉及用于诊断车辆的选择性催化还原(SCR)系统的自诊断方法。该车辆包括内燃机(2)，该SCR系统设置在该发动机(2)的下游，以及该SCR系统包括对氮氧化物(NOx)气体敏感的至少一个废气传感器(11,12)。该方法包括第一诊断序列(S1)：确保该车辆处于静止状态；控制所述发动机(2)在高NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态下操作；当所述发动机(2)在所述高NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态的每一个状态下操作时，记录所述至少一个废气传感器(11,12)的输出信号；以及根据所记录的传感器输出，诊断所述至少一个废气传感器(11,12)的NOx测量性能。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及用于诊断车辆的选择性催化还原（SCR)系统的自诊断方法。该车辆包括内燃机(2)，该SCR系统设置在该发动机（2)的下游，以及该SCR系统包括对氮氧化物（NOx)气体敏感的至少一个废气传感器（11，12)。该方法包括第一诊断序列（SO:确保该车辆处于静止状态；控制所述发动机（2)在高NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态下操作；当所述发动机(2)在所述高NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态的每一个状态下操作时，记录所述至少一个废气传感器（11，12)的输出信号；以及根据所记录的传感器输出，诊断所述至少一个废气传感器（11，12)的NOx测量性能。【专利说明】用于诊断SCR系统的自诊断方法
本专利技术涉及用于诊断车辆的选择性催化还原(SCR)系统的自诊断方法，该车辆包括内燃机，其中，所述SCR系统设置在发动机的下游，其中，SCR系统包括至少一个对氮氧化物(NOx)气体敏感的废气传感器。 本专利技术还涉及包括用于执行本专利技术程序代码装置的计算机程序、包括在计算机可读介质上存储的，用于执行本专利技术方法的程序代码装置的计算机程序产品，以及用于实现本专利技术方法的计算机系统。 本专利技术的方法特别适合于诊断被配置成通过柴油机或类似燃料类型提供动力的大的压缩点火发动机的SCR系统。这种发动机通常用在例如重型卡车、公共汽车、轮式装载机、铰接式运输车、船舶应用等等。然而，本专利技术还用于中型和轻型任务范围的车辆。
技术介绍
汽车市场的当前监管条件已经导致提高燃料经济性和降低当前车辆的排放的日益增长的需要。这些监管条件必须与用于车辆的高性能和快速响应的消费者需求平衡。 柴油机具有化石能源的高效率并且是化石能源的最佳转化器之一。NOx排放浓度由局部氧原子浓度和局部温度而定。然而，仅在高NOx水平不可避免的高燃烧温度，所述高效率才是可能的。此外，通过内部手段(空气/燃料比)，抑制NOx形成具有导致微粒增加的趋势，称为NOx-微粒折衷。 为了环境保护和节省有限化石能源供给，降低来自柴油机的废气中的氮氧化物(NO和N02，称为NOx)和颗粒物(PM)已经变成非常重要的问题。 配备柴油或其他稀烯燃发动机的车辆提供增加燃料经济性的优点，然而，由于废气中的高氧含量，经这些系统中的常规装置，NOx排放的催化还原很困难。鉴于这一点，已知选择性催化还原(SCR)催化剂实现高NOx转化效率，其中，通过将还原剂主动喷射进入催化剂的废气混合物中，连续地消除NOx。基于尿素的SCR催化剂将气态氨用作活性NOx还原的还原剂。通常，在车辆上载有尿素的水溶液，以及使用喷射系统来将其供给进入SCR催化剂的废气流中，其中，其分解成水电氰酸(NHCO)和气态氨(NH3)，其然后用来转化NOx。 然而，在这样的系统中，必须非常精确地控制尿素喷射水平。尿素的低喷射会导致不理想的NOx转化，而过喷射会导致尾气氨逃逸。在通常的基于尿素的SCR催化剂系统中，所喷射的尿素量与表示最大NOx转化和最小氨逃逸之间的折衷的废气NOx浓度成比例。 在车辆操作期间，例如，通过设置在SCR催化剂的下游的至少一个NOx传感器，通常能连续地得出SCR系统的NOx转化效率。如果记录的值在预定范围外，发动机管理系统可以设定不同的诊断故障代码，诸如SCR催化剂的低NOx还原水平、NOx传感器错误指示、低废气加热性能、高发动机NOx输出水平等等。当修理具有这些常规诊断故障代码的一个或多个的车辆时，可能难以准确地确定在故障代码或不合理NOx值后面的根本原因，因为存在会导致同一诊断的许多不同另外的原因。 此外，在替换SCR系统的部件时，SCR系统的校正功能的测试和检验过程费时且不可靠。例如，文献US2011061372A示出了一种包括在车辆行驶期间执行的SCR效率测试序列的车载废气诊断系统。为此，有时完全忽略测试和检验过程，由此，冒交付不能正确操作的修理车辆的风险。 由此，需要一种改进的方法，用于诊断消除上述缺点的SCR系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种创新的自诊断方法，用于诊断车辆的SCR系统，其中，至少部分避免上述问题。通过权利要求1的特征，实现该目的。 根据本专利技术的方法的车辆包括内燃机，以及SCR系统设置在发动机的下游。SCR系统包括对氮氧化物(NOx)气体敏感的至少一个废气传感器。该方法包括第一诊断序列: -确保所述车辆处于静止状态； -控制所述发动机在高NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态下操作； -当发动机在闻NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态的每一个状态下操作时，记录所述至少一个废气传感器的输出信号；以及 -在所记录的传感器输出的基础上，诊断所述至少一个废气传感器的NOx测量性倉泛。 本专利技术方法是自诊断方法，包括至少一个预定测试序列。由此，不需要技术人员本身开发和实现发动机和/或SCR系统的任何测试序列，而且不需要由此推导出任何可能错误的主观结论。本专利技术方法还降低未被测试的修理车辆被交付回顾客的可能性，由此降低返修和顾客不满意的风险。相反，在技术人员的指令下，自动地实施预定自诊断方法。自诊断方法进一步包括用于估计SCR系统的性能的预定阈值，诸如一个或多个废气传感器的性能。预定阈值在此可以由预定量化值表示，或使用预定数学函数计算。该过程使得诊断结果更客观、可靠和不费时。可以由作为SCR系统和废气后处理系统的专家的工程师，确定自诊断方法的至少一个测试序列，使得测试结果能提供SCR系统的准确和典型诊断。 根据优选实施例，控制发动机交替在高NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态下操作。包括闻NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态之间的至少一个演变的这种交替操作允许基于所记录的传感器输出，估计和诊断废气传感器的NOx测量性能。在此鉴于准确地测量高低NOx水平的废气传感器能力，估计测量性能。例如，如果发动机在高NOx状态下操作，然后，在低NOx状态下操作，能将如由废气传感器提供的所测量的NOx水平的差异与预定值进行比较，并且基于该比较，得出有关废气传感器的功能的结论。 当执行该方法时，车辆处于静止状态的事实使得测试不费时并且更准确。也不再需要在测试期间驱动满负荷的车辆，以及消除了驾驶员和诊断系统不一致地操作，导致降低诊断结果的质量和可靠性的风险。可能通过应用车辆内部的发动机负荷，诸如废气制动、后处理烃喷射、高发动机速度等等，实现所需废气温度。 通过实现从属权利要求的一个或若干特征，能实现另外的优点。 第一诊断序列可以进一步包括控制所述发动机执行从所述高NOx输出发动机操作状态到所述低NOx输出发动机操作状态、以及从所述低NOx输出发动机操作状态到所述高NOx输出发动机操作状态的至少一次演变，以及至少在所述每一演变之前和之后，记录来自所述至少一个废气传感器的所述输出信号。通过包括至少两次演变，一是从高NOx状态到低NOx状态，以及反过来，能提出有关废气传感器的机能和质量的另外的结论，由此提供改进的诊断。 该方法可以进一步包括第二诊断序列: -将发动机速度增加到高水平发动机速度； -对处于所述高水平发动机速度的所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于诊断车辆的选择性催化还原(SCR)系统的自诊断方法，所述车辆包括内燃机(2)，其中，所述SCR系统设置在发动机(2)的下游，其中，该SCR系统包括对氮氧化物(NOx)气体敏感的至少一个废气传感器(11,12)，以及其中，该方法包括第一诊断序列(S1)：‐确保所述车辆处于静止状态；‐控制所述发动机(2)使得在高NOx输出发动机操作状态下和低NOx输出发动机操作状态下操作；‐当所述发动机(2)在所述高NOx输出发动机操作状态和低NOx输出发动机操作状态的每一个状态下操作时，记录所述至少一个废气传感器(11,12)的输出信号；以及‐在所记录的传感器输出的基础上，诊断所述至少一个废气传感器(11,12)的NOx测量性能。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：亨里克·尼尔松，
申请(专利权)人：沃尔沃拉斯特瓦格纳公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE
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