用于机器上的还原剂箱的指示系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种用于机器上的还原剂箱的指示系统。第一温度传感器和第二温度传感器分别接收指示与还原剂箱相连接的发动机冷却剂温度和环境温度的第一信号和第二信号。另外，控制器基于第一信号和第二信号来确定发动机冷却剂的温度的变化率。控制器基于发动机冷却剂的温度的变化率来预测还原剂箱的填充阀的解冻时间。控制器基于解冻时间向操作者提供还原剂箱的即将填充状态的第一指示。控制器从液位传感器接收指示还原剂箱中的还原剂的液位的第三信号，以识别还原剂箱的满箱状态并且向操作者提供第二指示。本实用新型专利技术可以精确地预测填充阀的解冻时间，并且可有助于防止操作者过度填充还原剂箱。

An indicator system for a reductant box on a machine

The utility model relates to an indicator system for a reducing agent box on a machine. The first temperature sensor and the second temperature sensor respectively receive the first and second signals indicating the coolant temperature and the ambient temperature of the engine connected to the reducing agent box. In addition, the controller determines the change rate of the temperature of the engine coolant based on the first signal and the second signal. The controller is based on the change rate of the temperature of the engine coolant to predict the thawing time of the filling valve of the reducing agent box. Based on the thawing time, the controller provides the operator with the first indication of the forthcoming filling state of the reducing agent box. The third signal controller receives instructions from the liquid level sensor box reducing agent reducing agent level, to identify the full state and reducing agent box to provide the operator with second instructions. The utility model can accurately predict the thawing time of the filling valve, and can help prevent the operator from overfilling the reducing agent box.

【技术实现步骤摘要】
用于机器上的还原剂箱的指示系统
本技术涉及一种与机器相连接的泵电子箱单元。更具体地说，本技术涉及一种用于填充泵电子箱单元的还原剂箱的操作者指示。
技术介绍
后处理系统通常与发动机系统相连接以减少发动机系统中的污染排放。在发动机系统的操作期间，所产生的排气可包括氮氧化物（NOx）以及其他化合物。后处理系统配置成在将排气排放至大气中之前处理并且还原NOx和/或其他化合物。为了还原NOx，后处理系统可包括选择性催化还原（SCR）模块和泵电子箱单元（PETU）。PETU用作还原剂输送系统，其存储、控制还原剂并且将还原剂供应至SCR模块。PETU可以包括具有填充阀的还原剂箱。在填充操作期间，还原剂供应源通过填充阀向还原剂箱输送还原剂。填充阀设置在还原剂箱中并且结构化成允许还原剂流入还原剂箱中。PETU向SCR模块供应还原剂箱中的还原剂。SCR模块使用还原剂以将排气流中的大量NOx排放物还原。在诸如挖掘机或铲车的重型施工机器中，PETU位于高于地面的距离处。例如，PETU的位置可以高出地面约15英尺至25英尺。在这样的机器中，地平面填充系统可以允许操作者从地平面执行还原剂箱的填充操作。地平面填充系统使用配备一组控制件的维修臂，该组控制件起始和终止填充操作。地平面填充系统包括软管，其从还原剂供应源接收还原剂并且将还原剂输送至还原剂箱的填充阀。在低的温度中，还原剂箱的填充阀可被冻结的还原剂堵塞，由此阻止还原剂进入还原箱。通常，操作者可以参考定时器，且接着起始填充操作，在填充操作中，供应还原剂以填充还原剂箱。操作者可以参考定时器，并且手动地计算冻结的填充阀解冻所需的大致时间。然而，填充阀的解冻时间可基于不同的外部条件（诸如天气）而变化。在不同的外部条件下，地平面处的操作者可能难以精确地推断出填充阀的状况和确定填充阀是否已经充分解冻用于开始填充操作而不会对后处理系统造成损害。在某些情况下，当操作者在充分解冻填充阀之前不知情地起始填充操作时，还原剂可能溢出至周围区域，这是不期望的。美国专利US9,243,755描述了一种通知方法，其用于基于排气流体存储箱的排气流体液位传感器向车辆操作者发出各种参数。所公开的方法包括排气流体的消耗率的通知。另外，该方法包括通知要添加至排气流体存储箱的流体的量。然而，已知的解决方案可能无法向负责进行还原剂箱的填充操作的操作者提供填充阀的状况的精确指示。
技术实现思路
本技术提供一种用于机器上的还原剂箱的指示系统，它可以解决现有技术存在的不能准确有效地向操作者指示填充阀的实际状况的问题。一种用于机器上的还原剂箱的指示系统，所述指示系统包括：第一温度传感器，其配置成产生指示与所述还原剂箱相连接的发动机冷却剂的温度的第一信号；第二温度传感器，其配置成产生指示与所述还原剂箱相连接的环境温度的第二信号；指示器组件，其定位在所述机器的维修臂组件上；以及控制器，其可通信地联接至所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述指示器组件，所述控制器配置成：接收指示与所述还原剂箱相连接的所述发动机冷却剂的所述温度的所述第一信号；接收指示与所述还原剂箱相连接的所述环境温度的所述第二信号；至少部分基于所述接收的第一信号和第二信号来确定所述发动机冷却剂的所述温度的变化率；至少部分基于所述发动机冷却剂的所确定的所述温度的变化率来预测所述还原剂箱的填充阀的解冻时间；以及基于接近所述预测的解冻时间来提供所述还原剂箱的即将填充状态的第一指示，其中，所述第一指示是通过所述指示器组件来提供的。所述控制器可通信地联接至与所述还原剂箱相连接的液位传感器，所述控制器配置成：从所述液位传感器接收指示所述还原剂箱中的还原剂的液位的第三信号；基于所述第三信号来识别所述还原剂箱的满箱状态；以及基于所述还原剂箱的所述满箱状态的所述识别通过所述指示器组件提供所述还原剂箱的所述满箱状态的第二指示。所述控制器配置成：如果所述还原剂箱中的所述还原剂的所述液位处于预定范围中则改变所述第一指示和所述第二指示中的至少一个的状态。本技术描述了一种操作者指示系统，操作者指示系统用于向操作者提供用于填充机器上的还原剂箱的指示。操作者指示系统包括第一温度传感器、第二温度传感器、控制器和指示器组件。第一温度传感器产生指示与还原剂箱相连接的发动机冷却剂的温度的第一信号。第二温度传感器产生指示与还原剂箱相连接的环境温度的第二信号。另外，该控制器可通信地联接至第一温度传感器、第二温度传感器、控制器和指示器组件。控制器接收第一信号和第二信号以确定发动机冷却剂的温度的变化率。控制器基于发动机冷却剂的所确定的温度的变化率来进一步预测还原剂箱的填充阀的解冻时间。另外，控制器基于所预测的解冻时间来提供还原剂箱的即将填充状态的第一指示。还原剂箱的即将填充状态的第一指示是通过指示器组件传输。控制器从液位传感器接收指示还原剂箱中的还原剂的液位的第三信号。控制器基于第三信号来进一步识别还原剂箱的满箱状态，以提供还原箱的满箱状态的第二指示。控制器基于还原剂箱中还原剂的液位的预定范围改变第二指示的状态。还原剂箱的满箱状态的第二指示是通过指示器组件传输的。本技术的上述技术方案精确地预测了填充阀的解冻时间，并且可有助于防止操作者过度填充还原剂箱。附图说明图1是根据本技术的构想的包括维修臂和泵电子箱单元（PETU）的示例性机器的透视图；图2是根据本技术的构想的图1的机器的维修臂的框图；图3是根据本技术的构想的操作者指示系统的示意图。具体实施方式参考图1，示出了结合本技术的构想的示例性机器10。机器10可以包括诸如液压铲（如图1中所示）、挖掘机或起重机的重型施工设备。机器10包括基座12、机架14、一对履带16（每个轨道由发动机（未示出）选择性且单独供电）、工具组件18、驾驶室20、维修臂22和机器10的其他零部件。基座12包括上表面23和多个侧表面24。基座12的上表面23支撑机器10的机架14。基座12的侧表面24连接至使得机器10能够移动的履带16。机架14包括前侧25和后侧26。机架14将工具组件18和驾驶室20支撑在前侧25上。机架14的后侧26支撑机器10的维修臂22。机器10的工具组件18包括臂27和工具28。臂27的第一端（未示出）与机架14的前侧25枢转地连接。工具28铰接地支撑在臂27的第二端29上。如图1的所说明的实施例中所示，工具28是铲斗。然而，在其他实施例中，工具28可以包括代替本文所公开的铲斗的抓斗、铲式松土机、破碎机或螺旋钻。驾驶室20刚性地安装在机架14上。驾驶室20包括用于机器10的操作的一个或多个操作控制点（未示出）。操作控制点（未示出）可以调节机器10的各种操作，诸如履带16和工具组件18的移动。机器10的维修臂22附接至机架14的下表面30并且定位成靠近机架14的后侧26。在说明书中将进一步说明维修臂22。发动机可以是内燃机，其可以包括火花点火发动机或压缩点火发动机。发动机包括连接至后处理系统的排气系统。后处理系统可包括选择性催化还原（SCR）模块和泵电子箱单元（PETU）31（参考图3）。PETU31工作为还原剂输送系统，其存储、控制还原剂并且将还原剂供应至SCR模块以进行排气后处理。PETU31通过维修臂22接收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机器上的还原剂箱的指示系统，其特征在于，所述指示系统包括：第一温度传感器，其配置成产生指示与所述还原剂箱相连接的发动机冷却剂的温度的第一信号；第二温度传感器，其配置成产生指示与所述还原剂箱相连接的环境温度的第二信号；指示器组件，其定位在所述机器的维修臂组件上；以及控制器，其可通信地联接至所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述指示器组件，所述控制器配置成：接收指示与所述还原剂箱相连接的所述发动机冷却剂的所述温度的所述第一信号；接收指示与所述还原剂箱相连接的所述环境温度的所述第二信号；至少部分基于所述接收的第一信号和第二信号来确定所述发动机冷却剂的所述温度的变化率；至少部分基于所述发动机冷却剂的所确定的所述温度的变化率来预测所述还原剂箱的填充阀的解冻时间；以及基于接近所述预测的解冻时间来提供所述还原剂箱的即将填充状态的第一指示，其中，所述第一指示是通过所述指示器组件来提供的。

【技术特征摘要】
2016.06.08 US 15/1769451.一种用于机器上的还原剂箱的指示系统，其特征在于，所述指示系统包括：第一温度传感器，其配置成产生指示与所述还原剂箱相连接的发动机冷却剂的温度的第一信号；第二温度传感器，其配置成产生指示与所述还原剂箱相连接的环境温度的第二信号；指示器组件，其定位在所述机器的维修臂组件上；以及控制器，其可通信地联接至所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述指示器组件，所述控制器配置成：接收指示与所述还原剂箱相连接的所述发动机冷却剂的所述温度的所述第一信号；接收指示与所述还原剂箱相连接的所述环境温度的所述第二信号；至少部分基于所述接收的第一信号和第二信号来确定所述发动机冷却剂的所述温度的变化率；至少部分基于所述发动机冷却剂的所确定的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·W·哈金斯，D·I·兰德韦尔，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：新型
国别省市：美国,US