本申请涉及一种用于监视车辆液罐中的液位的方法，其包括以下步骤：使第一超声波传感器发射超声波并且接收第一回波信号，以检测液罐中的液位；当第一超声波传感器没有接收到第一回波信号持续一段时间时，使第二超声波传感器发射超声波并且接收第二回波信号；基于第二回波信号判断液罐是否为空罐。本申请还涉及机器可读的非易失性存储介质、控制单元以及车辆SCR系统。根据本申请，能够在第一超声波传感器检测不到液罐的液位时可靠地判断液罐是否被排空。排空。排空。
【技术实现步骤摘要】
监视车辆液罐液位的方法、存储介质、控制单元及SCR系统
[0001]本申请涉及一种用于监视车辆尤其是柴油车的液罐中、尤其是尾气处理液罐中的液位的技术。
技术介绍
[0002]车辆的发动机在运行时会产生具有较高含量的氮氧化物的尾气，这种尾气不能直接排放到大气中，而是需要通过选择性催化还原(SCR)系统进行处理之后才能排放到大气中。对于柴油车而言，对发动机排放的尾气进行处理的一种有效技术是采用SCR方法来降低尾气中氮氧化物的含量。SCR方法通过在SCR系统中使用尾气处理液(通常是尿素水溶液)来对尾气进行处理，使尾气中有害的氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气，以减少发动机有害气体排放。
[0003]SCR系统通常包括用于容纳尾气处理液的液罐、用于向排气管中喷射尾气处理液的喷射装置以及用于从液罐抽取尾气处理液并将其加压供应到喷射装置的输送装置。液罐内布置有超声波传感器，以用于检测尾气处理液的液位。这种超声波传感器借助尾气处理液与其上方的空气之间的界面实现液位测量。然而，当液罐中被过度充填尾气处理液时，液罐中的空气被全部挤出，不存在尾气处理液与空气之间的界面，没有超声波被反射回超声波传感器，因而超声波传感器检测不到液位。此外，当液罐中的尾气处理液被过度消耗或者排空时，液位会降到超声波传感器的超声波发射部位的下方，超声波传感器也检测不到液位。仅使用这种液位传感器无法判断液罐是否被排空。
技术实现思路
[0004]考虑到上面描述的问题，本申请旨在提供一种用于监视车辆尤其是柴油车的液罐中、尤其是尾气处理液罐中的液位的方法，以可靠地判断液罐是否被排空。
[0005]根据本申请的一个方面，提供了一种一种用于监视车辆液罐中的液位的方法，所述液罐具有安装在所述液罐的底部的第一超声波传感器和第二超声波传感器，所述第一超声波传感器用于通过朝着所述液罐的顶部发射超声波并且接收回波信号来检测所述液罐中的液位，所述第二超声波传感器用于通过沿着所述底部发射超声波并且接收回波信号来判断在所述第一超声波传感器的超声波发射部位的下方是否存在液体，所述方法包括以下步骤：
[0006]使所述第一超声波传感器发射超声波并且接收第一回波信号，以检测所述液罐中的液位；
[0007]当所述第一超声波传感器没有接收到所述第一回波信号持续一段时间时，使所述第二超声波传感器发射超声波并且接收第二回波信号；
[0008]基于所述第二回波信号判断所述液罐是否为空罐。
[0009]根据本申请的另一方面，提供了一种机器可读的非易失性存储介质，在所述机器可读的非易失性存储介质上存储有实施前述方法的程序指令。
[0010]根据本申请的又一方面，提供了一种控制单元，所述控制单元具有存储器和处理器，所述存储器存储有可执行的程序指令，当所述程序指令被执行时导致所述处理器实施前述方法。
[0011]根据本申请的再一方面，提供了一种车辆SCR系统，包括用于容纳尾气处理液的液罐、用于向排气管中喷射尾气处理液的喷射装置、用于从液罐抽取尾气处理液并将其加压供应到喷射装置的输送装置以及前述控制单元。
[0012]本申请的用于监视车辆尤其是柴油车的液罐中、尤其是尾气处理液罐中的液位的方法能够在超声波液位传感器检测不到液罐的液位时判断液罐是否被排空。此外，上述方法还能够可靠地判断液罐处于以下哪种充液状况：1)液罐为空罐；2)液罐被过度充填；3)液罐中的液位降到了超声波液位传感器的超声波发射部位的下方，从而针对不同的充液状况作出不同的反应，保证车辆系统的正常运行。
附图说明
[0013]下面将结合附图来更彻底地理解并认识本申请的上述和其它方面。应当注意的是，附图仅为示意性的，并非按比例绘制。在附图中：
[0014]图1是根据本申请优选实施例的SCR系统的示意图；以及
[0015]图2是根据本申请优选实施例的用于监视液罐液位的方法的流程图。
具体实施方式
[0016]下面结合示例详细描述本申请的优选实施例。本领域技术人员应理解的是，这些示例性实施例并不意味着对本申请形成任何限制。
[0017]图1示意性地示出了根据本申请优选实施例的用于车辆、尤其是柴油车的尾气SCR系统，其与车辆发动机的排气管(未示出)关联，用于向排气管中喷射尾气处理液(通常是尿素水溶液)以降低尾气中氮氧化物的含量。该SCR系统可包括用于容纳尾气处理液的液罐1、用于向排气管中喷射尾气处理液的喷射装置3以及用于从液罐1抽取尾气处理液并将其加压供应到喷射装置3的输送装置5。输送装置5可包括供应泵7和倒抽泵9。当SCR系统运行时，输送装置5中的供应泵7通过抽吸管路11从液罐1抽取尾气处理液，将其加压并通过供应管路13供应到喷射装置3。随后，喷射装置3将尾气处理液雾化，并定量地喷射到排气管中。在车辆停驶时，输送装置5中的倒抽泵9进行倒抽以使尾气处理液通过回流管路15返回液罐1，以防止尾气处理液在喷射装置3和输送装置5中沉积、结晶等。
[0018]继续参考图1，SCR系统还可包括布置在液罐1内的第一超声波传感器17、加热器19、第二超声波传感器25和反射器27。第一超声波传感器17可用于检测液罐1中的尾气处理液液位。加热器19可用于对液罐1中的尾气处理液进行加热。SCR系统还可包括控制单元20，其与液罐1、第一超声波传感器17、加热器19、第二超声波传感器25、喷射装置3、输送装置5和SCR系统的其它功能元件关联，以用于控制它们的操作并监视它们的状态。该控制单元20例如可以是车辆的ECU。
[0019]第一超声波传感器17在液罐1内安装在底部21，并且可用于通过朝着液罐1的顶部23发射超声波并且接收回波信号来检测液罐1中的尾气处理液的液位。具体而言，第一超声波传感器17通过向液罐1中的尾气处理液与上方空气之间的界面发射超声波并且接收由该
界面反射的回波信号来实现液位检测。控制单元20可通过将回波信号与预先确定的参考值进行比较，以确定液罐1中尾气处理液的液位。但是，当液罐1中被过度充填了尾气处理液时，液罐1中的空气被全部挤出，不存在尾气处理液与空气之间的界面，没有超声波被反射回第一超声波传感器17，第一超声波传感器17因而检测不到液位。此外，当液罐1中的尾气处理液被过度消耗或者排空(例如人工排空或者因破损而漏空)时，液位会降到第一超声波传感器17的超声波发射部位的下方，也没有超声波被反射回第一超声波传感器17，第一超声波传感器17因而检测不到液位。仅使用第一超声波传感器17无法判断液罐1是否被排空。换言之，在第一超声波传感器17检测不到液位时，无法判断液罐1是否为空罐。例如，在车辆启动时需要判断液罐1中的充液状况的情况下，如果第一超声波传感器17检测不到液位，无法判断液罐1是否为空罐。在第一超声波传感器17检测不到液位时，判断液罐1是否为空罐。如前所述，导致排空的原因可能是液罐1被人工排空或者因破损而漏空。在这种情况下需要判断液罐1是否为空罐，并且如果确定液罐1为空罐，则需要提醒用户检查液罐的完整性。
[0020]本申本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于监视车辆液罐(1)中的液位的方法，所述液罐(1)具有安装在所述液罐(1)的底部(21)的第一超声波传感器(17)和第二超声波传感器(25)，所述第一超声波传感器(17)用于通过朝着所述液罐(1)的顶部(23)发射超声波并且接收回波信号来检测所述液罐(1)中的液位，所述第二超声波传感器(25)用于通过沿着所述底部(21)发射超声波并且接收回波信号来判断在所述第一超声波传感器(17)的超声波发射部位的下方是否存在液体，所述方法包括以下步骤：使所述第一超声波传感器(17)发射超声波并且接收第一回波信号，以检测所述液罐(1)中的液位；当所述第一超声波传感器(17)没有接收到所述第一回波信号持续一段时间时，使所述第二超声波传感器(25)发射超声波并且接收第二回波信号；基于所述第二回波信号判断所述液罐(1)是否为空罐。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：当基于所述第二回波信号确定在所述第一超声波传感器(17)的超声波发射部位的下方没有液体时，确定所述液罐(1)为空罐。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液罐(1)还包括用于对所述液罐(1)中的液体进行加热的加热器(19)，所述加热器(19)被布置在高于所述第一超声波传感器(17)的超声波发射部位的位置；所述方法还包括以下步骤：当基于所述第二回波信号确定在所述第一超声波传感器(17)的超声波发射部位的下方存在液体时，启动或维持所述加热器(19)对所述液罐(1)中的液体进行加热，并且监视所述加热器(19)的加热状态。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括基于所述加热器(19)的加热温度监视所述加热器(19)的加热状态，在加热温度的升高速度超出一预定温升速度值时，和/或在加热温度超出一预定温度值时，确定所述加热器处(...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：
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