虚拟还原剂液位传感器制造技术

一种后处理系统包括还原剂储罐和与其流体联接的SCR系统。还原剂物理液位传感器和罐体温度传感器与还原剂储罐流体联接。控制器与每个传感器通讯连接，并配置成：解释来自物理液位传感器的第一液位输出值和来自罐体温度传感器的第一温度输出值。如果第一液位输出值小于第一阈值，控制器确定第一温度输出值是否小于第二阈值。如果第一液位输出值小于第一阈值并且第一温度输出值小于第二阈值，控制器确定还原剂储罐内的虚拟还原剂液位并且将虚拟还原剂液位替代还原剂储罐中的物理还原剂液位指示给用户。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】虚拟还原剂液位传感器相关申请的交叉引用本申请要求于2015年8月14日提交的美国专利申请第14/826,678的优先权的权益，其内容通过引用整体并入本文。
本专利技术总体涉及用于内燃(IC)发动机的后处理系统。
技术介绍
排气后处理系统用于接收和处理由IC发动机产生的排气。常规的排气后处理系统包括若干不同部件中的任何部件以降低存在于排气中的有害排气的排放液位。例如，用于柴油驱动的IC发动机的某些排气后处理系统包括选择性催化还原(SCR)催化剂以在氨(NH3)存在的情况下将NOx(一定比例的NO和NO2)转换成无害的氮气(N2)和水蒸气(H20)。通常在这种常规的后处理系统中，将排气还原剂(例如，诸如尿素的柴油排气处理液)注入后处理系统以提供氨源，并且与排气混合以部分还原NOx气体。然后将排气的还原副产物与包含在SCR后处理系统中的催化剂流体连通，以将基本上全部的NOx气体分解成相对无害的副产物，这些相对无害的副产物从这种常规SCR后处理系统排出。通常将排气还原剂插入到SCR系统中作为氨源以促进排气(例如柴油排气)成分的还原。排气还原剂储存在还原剂储罐中并且与SCR系统连通。还原剂通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种后处理系统，其特征在于，包括：还原剂储罐；选择性催化还原系统，所述选择性催化还原系统流体联接至所述还原剂储罐，所述选择性催化还原系统包括至少一个催化剂；还原剂物理液位传感器，所述还原剂物理液位传感器可操作地联接至所述还原剂储罐；罐体温度传感器，所述罐体温度传感器可操作地与所述还原剂储罐联接；以及控制器，所述控制器与所述还原剂物理液位传感器和所述罐体温度传感器中的每一个可通信地联接，所述控制器配置成：解释来自所述物理液位传感器的第一液位输出值，所述第一液位输出值指示所述还原剂储罐内还原剂的液体部分的物理液位，解释来自所述罐体温度传感器的第一温度输出值，所述第一温度输出值指示所述还原剂储罐内还...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.14 US 14/826,6781.一种后处理系统，其特征在于，包括：还原剂储罐；选择性催化还原系统，所述选择性催化还原系统流体联接至所述还原剂储罐，所述选择性催化还原系统包括至少一个催化剂；还原剂物理液位传感器，所述还原剂物理液位传感器可操作地联接至所述还原剂储罐；罐体温度传感器，所述罐体温度传感器可操作地与所述还原剂储罐联接；以及控制器，所述控制器与所述还原剂物理液位传感器和所述罐体温度传感器中的每一个可通信地联接，所述控制器配置成：解释来自所述物理液位传感器的第一液位输出值，所述第一液位输出值指示所述还原剂储罐内还原剂的液体部分的物理液位，解释来自所述罐体温度传感器的第一温度输出值，所述第一温度输出值指示所述还原剂储罐内还原剂的温度，如果所述第一液位输出值小于第一阈值，确定所述第一温度输出值是否小于第二阈值，如果确定所述第一液位输出值小于所述第一阈值并且所述第一温度输出值小于所述第二阈值，确定所述还原剂储罐内的虚拟还原剂液位，以及将所述虚拟还原剂液位替代所述还原剂储罐内的实际物理液位指示给用户。2.根据权利要求1所述的后处理系统，其特征在于，所述虚拟还原剂液位对应于来自所述物理液位传感器的先前液位输出值，所述先前液位输出值指示所述还原剂储罐内可接受的还原剂液位。3.根据权利要求2所述的后处理系统，其特征在于，所述控制器还被配置成：在解释所述第一温度输出值之后的第一预定时间解释来自所述罐体温度传感器的第二温度输出值，如果所述第二温度输出值小于所述第二阈值，采用来自所述物理液位传感器的所述先前输出值来确定所述还原剂储罐内的第二虚拟还原剂液位，以及将所述第二虚拟还原剂液位替代所述还原剂储罐内的所述实际物理液位指示给所述用户。4.根据权利要求3所述的后处理系统，其特征在于，所述控制器还配置成：采用来自所述物理液位传感器的所述先前输出值和所述第一预定时间来确定还原剂消耗值，以及从来自所述物理液位传感器的先前输出值减去所述还原剂消耗值以确定所述第二虚拟还原剂液位。5.根据权利要求3所述的后处理系统，其特征在于，所述控制器还被配置成：在解释所述第二温度输出值之后的第二预定时间解释来自所述罐体温度传感器的第三温度输出值，如果所述第三温度输出值大于所述第二阈值，采用由所述物理液位传感器测量的第二液位输出值来确定第三虚拟还原剂液位，所述第二液位输出值指示所述储罐内还原剂的最近实际物理液位。6.根据权利要求5所述的后处理系统，其特征在于，所述控制器还被配置成：在解释所述第三温度输出值之后的第三预定时间解释来自所述罐体温度传感器的第四温度输出值，如果所述第四温度输出值大于所述第二阈值，解释来自所述物理液位传感器的第三液位输出值，所述第三液位输出值指示所述还原剂储罐内还原剂的最近实际物理液位，确定所述还原剂储罐内还原剂的实际物理液位，以及将所述还原剂的实际物理液位指示给所述用户。7.根据权利要求1所述的后处理系统，其特征在于，所述后处理系统被包含在车辆中，其中所述控制器与车速传感器、环境温度传感器、罐体加热器和印刷电路板PCB温度传感器中的至少一个可通信地联接，所述控制器还配置成：解释以下中的至少一个：用以确定车速的车速传感器输出值,用以确定环境温度的环境温度传感器输出值,罐体加热器输出值，以及用以确定PCB温度的PCB温度传感器输出值，以及采用所述车速、所述环境温度、所述罐体加热器输出值和所述PCB温度中的至少一个来确定包含在所述还原剂储罐内的还原剂是否冻结。8.根据权利要求7所述的后处理系统，其特征在于，所述控制器配置成如果满足以下条件则确定所述还原剂储罐内的还原剂冻结：所述罐体温度传感器的第一温度输出值小于所述第二阈值或所述罐体加热器打开，并且由所述控制器确定的虚拟还原剂液位以由所述物理液位传感器的第一液位输出值所指示的预定范围比所述还原剂的物理还原剂液位更大。9.根据权利要求8所述的后处理系统，其特征在于，所述预定范围是2％至12％。10.根据权利要求7所述的后处理系统，其特征在于，所述控制器配置成如果满足以下条件则确定所述还原剂储罐内的还原剂没有冻结：所述罐体温度传感器的第一温度输出值大于所述第二阈值或所述罐体加热器打开；由所述控制器确定的虚拟还原剂液位在由所述物理液位传感器的第一液位输出值所指示的还原剂的物理还原剂液位的预定范围之内；以及以下任一条件：环境温度大于环境温度阈值并且PCB温度大于PCB温度阈值，响应于所述车辆移动，指示储罐中还原剂的晃动大于晃动阈值，以及响应于所述车辆静止，罐体冻结时间终结。11.一种控制模块，其特征在于，包括物理液位传感器模块，所述物理液位传感器模块配置成接收来自物理液位传感器的第一液位输出值，所述物理液位传感器可操作地与还原剂储罐联接，所述第一液位输出值指示所述还原剂储罐内还原剂的液体部分的物理液位；虚拟液位传感器模块，所述虚拟液位传感器模块配置成确定所述还原剂储罐内还原剂的虚拟还原剂液位；以及确认模块，所述确认模块与所述物理液位传感器模块、所述虚拟液位传感器模块和温度传感器可通信地联接，所述确认模块配置成：解释所述第一液位输出值，解释来自所述温度传感器的第一温度输出值，如果所述第一液位输出值小于第一阈值，确定所述第一温度输出值是否小于第二阈值，如果确定所述第一液位输出值小于所述第一阈值并且所述第一温度输出值小于所述第二阈值，确定所述还原剂储罐内的虚拟还原剂液位；以...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·卡勒德，B·R·拉尔森，S·S·索娜瓦尼，T·H·沙玛，
申请(专利权)人：康明斯排放处理公司，
类型：发明
国别省市：美国,US