混合器结晶检测方法、混合器结晶处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的混合器结晶检测方法及装置，在接收到结晶检测指令后，停止尿素喷射系统的尿素喷射，并对SCR系统的上游气体进行加热，通过提高上游气体温度方式对混合器中的可能存在的尿素结晶进行分解，并通过对SCR系统的上下游氮氧化物体积浓度的分析，确定是否存在分解后的尿素对氮氧化物进行还原作用，进而可以确定混合器中是否存在尿素结晶。相比现有的检测方法，实现了混合器结晶故障的自动化检测，结晶故障检测方便。以及，在检测到混合器发生结晶故障时，通过提升排温方式将尿素结晶分解，提高了后处理系统的可靠性，进而提高了发动机的动力性能。

【技术实现步骤摘要】
混合器结晶检测方法、混合器结晶处理方法及装置
本专利技术涉及SCR(SelectiveCatalyticReduction，选择性催化还原)
，更具体地说，涉及混合器结晶检测方法、混合器结晶处理方法及装置。
技术介绍
柴油机在动力性、经济性和可靠性方面比汽油机有明显的优势，特别是CO2排放非常低，其用途已逐渐扩展到各类车型上。但柴油机的氮氧化物(NOx)排放严重。SCR技术是车用柴油机的一种机外后处理技术，可以有效改善柴油机氮氧化物的排放。SCR技术通过在排气管中喷入一定浓度的尿素溶液，经热解((NH2)2CO→NH3+HNCO)和水解(NH3+HNCO→NH3+CO2)后的氨气和氮氧化物在后处理催化转化器中发生还原反应，将氮氧化物转化为水蒸气和氮气。SCR系统的混合器结晶故障，到达一定程度时，会引起SCR箱堵塞，导致发动机动力不足的问题。目前，对于混合器结晶故障的检测，只能拆开后处理系统，查看混合器结晶情况，检测手段工作量较大，给产品开发及使用均带来很大的不便。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出混合器结晶检测方法、混合器结晶处理方法及装置，欲实现混合器结晶故障的自动检测，并及时处理掉混合器中结晶提高发动机动力的目的。为了实现上述目的，现提出的方案如下：一种混合器结晶检测方法，包括：接收结晶检测指令；停止尿素喷射，并对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上；判断所述上游气体温度是否大于所述第一温度阈值，若是，则判断所述上游气体温度大于所述第一温度阈值的持续时间是否大于预设的第一时间阈值；若所述持续时间大于所述第一时间阈值，则将上游氮氧化物体积浓度减去下游氮氧化物体积浓度，得到体积浓度差值；计算预设第一时间段内，体积浓度差值的平均值；判断所述平均值是否大于预设的体积浓度阈值，若是，则确定混合器发生结晶故障，若否，则确定所述混合器未发生结晶故障。可选的，在所述接收结晶检测指令的步骤前，还包括：判断发动机功率下降比例是否大于预设比例阈值，若是，则输出结晶检测提醒信息；和/或，判断车辆运行里程是否大于预设里程阈值，若是，则输出结晶检测提醒信息。可选的，所述对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上，具体包括：基于预先标定的程序，自动调节发动机的转速和扭矩，以使所述选择性催化还原系统的上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上。一种混合器结晶处理方法，包括：在基于上述混合器结晶检测方法，确定混合器发生结晶故障时，对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第二温度阈值以上；判断上游气体温度是否大于第二温度阈值，第二温度阈值大于第一温度阈值，若是，则判断上游气体温度大于第二温度阈值的持续时间是否大于预设的第二时间阈值；若上游气体温度大于第二温度阈值的持续时间大于预设的第二时间阈值，则将上游氮氧化物体积浓度减去下游氮氧化物体积浓度，得到体积浓度差值；计算第一时间段内，体积浓度差值的平均值；判断体积浓度差值的平均值是否大于预设的体积浓度阈值，若是，则转入对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到第二温度阈值以上的步骤，若否，则结束。一种混合器结晶检测装置，包括：指令获取单元，用于接收结晶检测指令；第一温度控制单元，用于停止尿素喷射，并对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上；第一判断单元，用于判断所述上游气体温度是否大于所述第一温度阈值，若是，则执行第二判断单元；所述第二判断单元，用于判断所述上游气体温度大于所述第一温度阈值的持续时间是否大于预设的第一时间阈值，若是，则执行浓度差计算单元；所述浓度差计算单元，用于将上游氮氧化物体积浓度减去下游氮氧化物体积浓度，得到体积浓度差值；均值计算单元，用于计算预设第一时间段内，体积浓度差值的平均值；第三判断单元，用于判断所述平均值是否大于预设的体积浓度阈值，若是，则确定混合器发生结晶故障，若否，则确定所述混合器未发生结晶故障。可选的，上述混合器结晶检测装置，还包括：第一检测提示单元，用于在接收结晶检测指令前，判断发动机功率下降比例是否大于预设比例阈值，若是，则输出结晶检测提醒信息；和/或，第二检测提示单元，用于在接收结晶检测指令前，判断车辆运行里程是否大于预设里程阈值，若是，则输出结晶检测提醒信息。可选的，所述第一温度控制单元，具体用于停止尿素喷射，基于预先标定的程序，自动调节发动机的转速和扭矩，以使所述选择性催化还原系统的上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上。一种混合器结晶处理装置，包括：第二温度控制单元，用于在基于上述混合器结晶检测装置，确定混合器发生结晶故障时，对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第二温度阈值以上；第四判断单元，用于判断上游气体温度是否大于第二温度阈值，第二温度阈值大于第一温度阈值，若是，则执行第五判断单元；所述第五判断单元，用于判断上游气体温度大于第二温度阈值的持续时间是否大于预设的第二时间阈值，若是，则执行第二差值计算单元；所述第二差值计算单元，用于将上游氮氧化物体积浓度减去下游氮氧化物体积浓度，得到体积浓度差值；第二均值计算单元，用于计算第一时间段内，体积浓度差值的平均值；第六判断单元，用于判断体积浓度差值的平均值是否大于预设的体积浓度阈值，若是，则转入对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到第二温度阈值以上的步骤，若否，则结束。一种可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述混合器结晶检测方法的各个步骤。一种可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述混合器结晶处理方法的各个步骤。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：上述技术方案提供的混合器结晶检测方法及装置，在接收到结晶检测指令后，停止尿素喷射系统的尿素喷射，并对SCR系统的上游气体进行加热，通过提高上游气体温度方式对混合器中的可能存在的尿素结晶进行分解，并通过对SCR系统的上下游氮氧化物体积浓度的分析，确定是否存在分解后的尿素对氮氧化物进行还原作用，进而可以确定混合器中是否存在尿素结晶。相比现有的检测方法，实现了混合器结晶故障的自动化检测，结晶故障检测方便。以及，在检测到混合器发生结晶故障时，通过提升排温方式将尿素结晶分解，提高了后处理系统的可靠性，进而提高了发动机的动力性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种混合器结晶检测方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种混合器结晶处理方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种混合器结晶检测装置的逻辑结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种混合器结晶处理装置的逻辑结构示意图。具体实施方式本专利技术的核心思路为，停止尿素喷射，并通过提升排温的方式分解可能存在尿素结晶，然后根据SCR系统的下游氮氧化物体积浓度相对于上游氮氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混合器结晶检测方法，其特征在于，包括：接收结晶检测指令；停止尿素喷射，并对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上；判断所述上游气体温度是否大于所述第一温度阈值，若是，则判断所述上游气体温度大于所述第一温度阈值的持续时间是否大于预设的第一时间阈值；若所述持续时间大于所述第一时间阈值，则将上游氮氧化物体积浓度减去下游氮氧化物体积浓度，得到体积浓度差值；计算预设第一时间段内，体积浓度差值的平均值；判断所述平均值是否大于预设的体积浓度阈值，若是，则确定混合器发生结晶故障，若否，则确定所述混合器未发生结晶故障。

【技术特征摘要】
1.一种混合器结晶检测方法，其特征在于，包括：接收结晶检测指令；停止尿素喷射，并对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上；判断所述上游气体温度是否大于所述第一温度阈值，若是，则判断所述上游气体温度大于所述第一温度阈值的持续时间是否大于预设的第一时间阈值；若所述持续时间大于所述第一时间阈值，则将上游氮氧化物体积浓度减去下游氮氧化物体积浓度，得到体积浓度差值；计算预设第一时间段内，体积浓度差值的平均值；判断所述平均值是否大于预设的体积浓度阈值，若是，则确定混合器发生结晶故障，若否，则确定所述混合器未发生结晶故障。2.根据权利要求1所述的混合器结晶检测方法，其特征在于，在所述接收结晶检测指令的步骤前，还包括：判断发动机功率下降比例是否大于预设比例阈值，若是，则输出结晶检测提醒信息；和/或，判断车辆运行里程是否大于预设里程阈值，若是，则输出结晶检测提醒信息。3.根据权利要求1所述的混合器结晶检测方法，其特征在于，所述对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上，具体包括：基于预先标定的程序，自动调节发动机的转速和扭矩，以使所述选择性催化还原系统的上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上。4.一种混合器结晶处理方法，其特征在于，包括：在基于如权利要求1～3任意一项所述的混合器结晶检测方法，确定混合器发生结晶故障时，对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第二温度阈值以上；判断上游气体温度是否大于第二温度阈值，第二温度阈值大于第一温度阈值，若是，则判断上游气体温度大于第二温度阈值的持续时间是否大于预设的第二时间阈值；若上游气体温度大于第二温度阈值的持续时间大于预设的第二时间阈值，则将上游氮氧化物体积浓度减去下游氮氧化物体积浓度，得到体积浓度差值；计算第一时间段内，体积浓度差值的平均值；判断体积浓度差值的平均值是否大于预设的体积浓度阈值，若是，则转入对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到第二温度阈值以上的步骤，若否，则结束。5.一种混合器结晶检测装置，其特征在于，包括：指令获取单元，用于接收结晶检测指令；第一温度控制单元，用于停止尿素喷射，并对选择性催化还原系统的上游气体进行加热，以使上游气体温度提升到预设的第一温度阈值以上；第一判断单元，用于判断所述上游气体温度是否大于所述第一温...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海龙，黄国龙，孙楠楠，石魁，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37