用于SCR系统的废气处理液存储器的清洗警报系统和方法转让专利

申请号 : CN201810244648.1

文献号 : CN110295983B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 刘毅

申请人 : 罗伯特·博世有限公司

摘要 :

本申请公开了用于SCR系统废气处理液存储器(100)的清洗警报系统和方法,该系统包括:电子控制单元(700);以及用于监测与废气处理液消耗总量有关的指标的检测装置,其中所述电子控制单元(700)与所述检测装置数据相连并记录所监测到的指标,并且在所记录到的指标达到一规定极限后,所述电子控制单元(700)产生需要清洗所述废气处理液存储器(100)的警报。

权利要求 :

1.一种用于SCR系统废气处理液存储器(100)的清洗警报系统,该系统包括:电子控制单元(700);以及用于监测与废气处理液消耗总量有关的指标的检测装置,其中所述电子控制单元(700)与所述检测装置数据相连并记录所监测到的指标,并且在所记录到的指标达到一规定极限后,所述电子控制单元(700)产生需要清洗所述废气处理液存储器(100)的警报,所述与废气处理液消耗总量有关的指标同与向所述废气处理液存储器(100)充注废气处理液有关的事件数相关联。

2.根据权利要求1所述的清洗警报系统,其特征在于,所述向所述废气处理液存储器(100)充注废气处理液有关的事件包括所述废气处理液存储器(100)内的液位低于一预定值。

3.根据权利要求1或2所述的清洗警报系统,其特征在于,所述向所述废气处理液存储器(100)充注废气处理液有关的事件包括所述废气处理液存储器(100)的密封盖(110)的开启。

4.根据权利要求1或2所述的清洗警报系统,其特征在于,在所记录的事件数(N)达到一规定值(Nlim)后,所述电子控制单元(700)产生需要清洗所述废气处理液存储器(100)的警报。

5.根据权利要求2所述的清洗警报系统,其特征在于,所述检测装置包括在所述废气处理液存储器(100)内设置的液位传感器(600)。

6.根据权利要求1所述的清洗警报系统,其特征在于,所述废气处理液存储器(100)与一过滤器(200)流体连通,并且所述与废气处理液消耗总量有关的指标同流经所述过滤器(200)的流量总量相关联。

7.根据权利要求1或2所述的清洗警报系统,其特征在于,在所述警报发出之后,所述电子控制单元(700)重新从零开始记录与废气处理液消耗总量有关的指标。

8.根据权利要求1或2所述的清洗警报系统,其特征在于,还包括用于显示所述警报的显示屏。

9.根据权利要求3所述的清洗警报系统,其特征在于,在所记录的事件数(N)达到一规定值(Nlim)后,所述电子控制单元(700)产生需要清洗所述废气处理液存储器(100)的警报。

10.根据权利要求3所述的清洗警报系统,其特征在于,在所述警报发出之后,所述电子控制单元(700)重新从零开始记录与废气处理液消耗总量有关的指标。

11.根据权利要求4所述的清洗警报系统,其特征在于,在所述警报发出之后,所述电子控制单元(700)重新从零开始记录与废气处理液消耗总量有关的指标。

12.根据权利要求5所述的清洗警报系统,其特征在于,在所述警报发出之后,所述电子控制单元(700)重新从零开始记录与废气处理液消耗总量有关的指标。

13.根据权利要求3所述的清洗警报系统,其特征在于,还包括用于显示所述警报的显示屏。

14.根据权利要求4所述的清洗警报系统,其特征在于,还包括用于显示所述警报的显示屏。

15.根据权利要求5所述的清洗警报系统,其特征在于,还包括用于显示所述警报的显示屏。

16.根据权利要求6所述的清洗警报系统,其特征在于,还包括用于显示所述警报的显示屏。

17.一种用于SCR系统废气处理液存储器(100)的清洗警报方法,包括:

监测并记录与废气处理液消耗总量有关的指标;并且

在所记录到的指标达到一规定极限后,产生需要清洗所述废气处理液存储器(100)的警报,所述与废气处理液消耗总量有关的指标同与向所述废气处理液存储器(100)充注废气处理液有关的事件数相关联。

18.根据权利要求17所述的清洗警报方法,其特征在于,所述向所述废气处理液存储器(100)充注废气处理液有关的事件包括所述废气处理液存储器(100)内的液位低于一预定值。

19.根据权利要求17或18所述的清洗警报方法,其特征在于,所述向所述废气处理液存储器(100)充注废气处理液有关的事件包括所述废气处理液存储器(100)的密封盖(110)的开启。

20.根据权利要求17或18所述的清洗警报方法,其特征在于,在所记录的事件数(N)达到一规定值(Nlim)后,电子控制单元(700)产生需要清洗所述废气处理液存储器(100)的警报。

21.根据权利要求18所述的清洗警报方法,其特征在于,所述向所述废气处理液存储器(100)充注废气处理液有关的事件利用在所述废气处理液存储器(100)内设置的液位传感器(600)实现。

22.根据权利要求17或18所述的清洗警报方法,其特征在于,所述废气处理液存储器(100)与一过滤器(200)流体连通,并且所述与废气处理液消耗总量有关的指标同流经所述过滤器(200)的流量总量相关联。

23.根据权利要求17或18所述的清洗警报方法,其特征在于,在所述警报发出之后,重新从零开始记录由与废气处理液消耗总量有关的指标。

24.根据权利要求19所述的清洗警报方法,其特征在于,在所记录的事件数(N)达到一规定值(Nlim)后,电子控制单元(700)产生需要清洗所述废气处理液存储器(100)的警报。

25.根据权利要求19所述的清洗警报方法,其特征在于,所述废气处理液存储器(100)与一过滤器(200)流体连通,并且所述与废气处理液消耗总量有关的指标同流经所述过滤器(200)的流量总量相关联。

26.根据权利要求20所述的清洗警报方法,其特征在于,所述废气处理液存储器(100)与一过滤器(200)流体连通,并且所述与废气处理液消耗总量有关的指标同流经所述过滤器(200)的流量总量相关联。

27.根据权利要求21所述的清洗警报方法,其特征在于,所述废气处理液存储器(100)与一过滤器(200)流体连通,并且所述与废气处理液消耗总量有关的指标同流经所述过滤器(200)的流量总量相关联。

28.根据权利要求19所述的清洗警报方法,其特征在于,在所述警报发出之后,重新从零开始记录由与废气处理液消耗总量有关的指标。

29.根据权利要求20所述的清洗警报方法,其特征在于,在所述警报发出之后,重新从零开始记录由与废气处理液消耗总量有关的指标。

30.根据权利要求21所述的清洗警报方法,其特征在于,在所述警报发出之后,重新从零开始记录由与废气处理液消耗总量有关的指标。

31.根据权利要求22所述的清洗警报方法,其特征在于,在所述警报发出之后,重新从零开始记录由与废气处理液消耗总量有关的指标。

说明书 :

用于SCR系统的废气处理液存储器的清洗警报系统和方法

技术领域

[0001] 本申请涉及在柴油车中使用的SCR系统的废气处理液存储器的清洗警报系统和方法。

背景技术

[0002] 出于环保原因,目前柴油车中广泛采用选择性催化还原(SCR)系统对发动机废气进行处理。SCR系统通常包括废气处理液存储器、加压泵、以及喷射单元。废气处理液存储器内存储的废气处理液(例如尿素水溶液)经由加压泵加压,被供应至喷射单元的喷嘴,并依据需要向发动机排气管中喷射,从而经由在排气管内布置的SCR系统的SCR催化器与发动机废气中的氮氧化合物起反应,以对氮氧化合物做无害化处理并排出外界。
[0003] 由于废气处理液洁净度的要求,为废气处理液存储器配置过滤器,以便确保从存储器排出的废气处理液达到洁净标准。通常,在柴油车制造出厂时,废气处理液存储器内的废气处理液是在严格环境标准下被灌装的,不会有污染物混入。但是,废气处理液为易耗品,在柴油车的全寿命使用过程中,需要不断地被添加到废气处理液存储器中。因此,在一些现场严酷的环境中,很有可能在将废气处理液补充到废气处理液存储器的过程中,污染物例如微粒或纤维等被混入到废气处理液存储器内。混入的污染物长期累积会增加过滤器的负担,从而缩短过滤器的使用寿命,进而影响喷嘴的使用寿命。

发明内容

[0004] 本申请旨在提出一种改进的措施,能够使得现有的SCR系统的过滤器的使用负担减轻。
[0005] 根据本申请的一个方面,提供了一种用于SCR系统废气处理液存储器的清洗警报系统,该系统包括:电子控制单元;以及用于监测与废气处理液消耗总量有关的指标的检测装置,其中所述电子控制单元与所述检测装置数据相连并记录所监测到的指标,并且在所记录到的指标达到一规定极限后,所述电子控制单元产生需要清洗所述废气处理液存储器的警报。
[0006] 根据本申请的另一个方面,还提供了一种用于SCR系统废气处理液存储器的清洗警报方法,包括:
[0007] 监测并记录与废气处理液消耗总量有关的指标;并且
[0008] 在所记录到的指标达到一规定极限后,产生需要清洗所述废气处理液存储器的警报。
[0009] 采用本申请的上述技术手段,可以警示使用者定期清洗废气处理液存储器,减少污染物对过滤器造成的负担影响,进而可以延长加压泵和喷嘴的使用寿命。

附图说明

[0010] 从后述的详细说明并结合下面的附图将能更全面地理解本申请的前述及其它方面。需要指出的是,各附图的比例出于清楚说明的目的有可能不一样,但这并不会影响对本申请的理解。在附图中:
[0011] 图1示意性示出了根据本申请一个实施例的SCR系统的一部分的组成图;
[0012] 图2示意性示出了根据本申请一个实施例的用于SCR系统的废气处理液存储器的清洗管理方法的流程图;以及
[0013] 图3示意性示出了根据本申请一个实施例的用于SCR系统的废气处理液存储器的清洗管理的指令次序图。

具体实施方式

[0014] 在本申请的各附图中,结构相同或功能相似的特征由相同的附图标记表示。
[0015] 如图1所示,用于柴油车的SCR系统大体上包括废气处理液存储器100、加压泵300、以及喷射单元400。在废气处理液存储器100内存储有诸如尿素水溶液的废气处理液。为废气处理液存储器100配置有过滤器200,以使得废气处理液在排出废气处理液存储器100后必须经过滤器200过滤。
[0016] 如图,废气处理液存储器100经流体管路L100与加压泵300流体连通,并且喷射单元400经流体管路L200与加压泵300流体连通。喷射单元400具有至少部分地伸入到柴油车发动机的排气管500内的喷嘴(图中未示出)。
[0017] SCR系统还包括电子控制单元700,其与加压泵300和喷射单元400数据相连,用于对二者进行控制。例如,电子控制单元700能够选择性控制加压泵300的启动或停止,从而使得废气处理液从废气处理液存储器100被加压供应驻留在流体管路中。电子控制单元700能够选择性控制喷射单元400的喷嘴的开闭和/或开闭程度,以便使得所需量的高压废气处理液能够被受控喷射到排气管500内。
[0018] 过滤器200可以内置在废气处理液存储器100的壳体内或者作为单独的元件安装在废气处理液存储器100的壳体上。在废气处理液存储器100的壳体内还设置有一液位传感器600,其能够与电子控制单元700数据相连,用于在废气处理液存储器100内的废气处理液的液位低于一预定值时向电子控制单元700发出警报信号,提醒柴油车的驾驶员应当及时添加废气处理液。
[0019] 废气处理液存储器100包括在壳体中设置的加液口,其由密封盖110密封。在添加废气处理液时,密封盖110被取下,并且经由加液口将废气处理液注入到壳体内。正如背景技术部分中所提到的,在非密封室外的环境下,很有可能在注入废气处理液的同时也将污染物例如微粒或纤维等带入到废气处理液存储器100内。随着时间的推移,在废气处理液存储器100内不断累积的污染物会降低过滤器200的过滤效果。这样,不纯的废气处理液很有可能会影响泵运行或甚至堵塞喷射单元400的喷嘴,造成更不利的后果。
[0020] 根据本申请的一个实施例,电子控制单元700每次在接收到液位传感器600的液位过低的警报信号后,可以进行一次提醒充液事件的记录。当所记录的事件总数达到一预定的限值后,电子控制单元700可以向柴油车的驾驶员发出提醒警报,例如在柴油车的车载显示屏上发出报警提示,提醒驾驶员须将废气处理液存储器100取下,进行专门清洗,例如将柴油车驾驶到专门场所,在干净整洁的环境中清洗废气处理液存储器100,从而彻底消除废气处理液存储器100的壳体内积聚的污染物。
[0021] 图2示意性示出了根据本申请一个实施例的用于SCR系统的废气处理液存储器的清洗管理方法的流程图。本领域技术人员应当清楚,该方法可以作为计算机程序指令存储在电子控制单元700的数据存储器内并由电子控制单元700执行实施。
[0022] 在步骤S100,首先将内部计数器N清零,即N=0。接着,在步骤S200,在液位传感器600确定废气处理液存储器100的废气处理液的液位不足之后,将内部计数器N加一,即N=N+1。接着,在步骤S300,判断N是否大于或等于一预定的限值Nlim,例如Nlim可以为任何大于零的整数。如果步骤S300的判断结果为“否”,则转到步骤S200,在液位传感器600确定废气处理液存储器100的废气处理液的液位不足之后,继续将内部计数器N加一。如果步骤S300的判断结果为“是”,则转到步骤S400。在步骤S400中,电子控制单元700可以向柴油车的驾驶员发出提醒警报,指示驾驶员需要及时清洗废气处理液存储器100。然后,再次转到步骤S100。例如,电子控制单元700可以使得车载显示屏显示诸如“需要在下一个100公里的行驶里程内清理废气处理液存储器”的消息。本领域技术人员应当清楚,上述内部计数器N可以由柴油车驾驶员随时人为清零。
[0023] 图3示意性示出了根据本申请一个实施例的用于SCR系统的废气处理液存储器的清洗管理的指令次序图,其中,横坐标L代表废气处理液的用量,纵坐标代表内部计数器N,可以看出在所示的示例中,Nlim=5。采用本申请的技术手段,可以确保在废气处理液存储器100被充液规定次数后,总是被及时清洗。因而,减轻了废气处理液存储器100内部积聚的污染物对过滤器200的负担,进而增加了过滤器200的长期过滤效果以及使用寿命,显著减小了泵运行故障率或喷射单元400的喷嘴堵塞的可能性。
[0024] 在根据本申请的另一个可选实施例中,可以为过滤器200配置流量传感器,以监测经过过滤器200的流量。该流量传感器可以与电子控制单元700数据相连。这样,无论废气处理液存储器100充液与否,该流量传感器都可以持续监测流经过滤器200的流量总量。在该可选的实施例中,可以设置成当所监测的流经过滤器200的废气处理液的总量达到一定限值之后,电子控制单元700可以向柴油车的驾驶员发出提醒警报,指示驾驶员需要及时清洗废气处理液存储器100。然后,在所述警报发出之后,所述电子控制单元700重新从零开始监测并记录流经过滤器200的流量总量。
[0025] 也就是说,本申请关注与废气处理液消耗总量有关的指标,该指标同上述与向所述废气处理液存储器100充注废气处理液有关的事件/事件数相关联、和/或同上述经过过滤器200的废气处理液的总量相关联。
[0026] 在另一替代实施例中,液位传感器600可以设置成监测充注到废气处理液存储器100内的废气处理液总量,其也可以作为评定上述与废气处理液消耗总量有关的指标的参数。
[0027] 因此,基于所描述的实施例,本申请提供了一种用于SCR系统废气处理液存储器100的清洗警报系统,该系统包括:电子控制单元700;以及用于监测与废气处理液消耗总量有关的指标的检测装置,其中所述电子控制单元700与所述检测装置数据相连并记录所监测到的指标,并且在所记录的指标达到一规定极限后,所述电子控制单元700(向所述SCR系统的使用者)发出需要清洗所述废气处理液存储器100的警报。
[0028] 在本申请的上下文中,向所述废气处理液存储器100充注废气处理液有关的事件可以是任何与将要和/或已经打开废气处理液存储器100的密封盖110有关的事件。所述事件可以包括废气处理液存储器100中的液位过低(从而将要打开废气处理液存储器100的密封盖110进行补液)。或者,所述事件可以包括已经打开废气处理液存储器100的密封盖110进行补液的过程。或者,所述事件可以包括废气处理液存储器100的液位增加。
[0029] 在图1的实施例中,上述检测装置可以为液位传感器600或流量传感器。但是,本领域技术人员应当清楚,也可以通过其它方式来实现上述检测装置。例如,在一可选的实施例中,检测装置可以是废气处理液存储器100的配置于密封盖110附近的检测电路,用于检测密封盖110的打开事件,以此推断废气处理液存储器100是否充注废气处理液。在另一可选的实施例中,检测装置可以是为废气处理液存储器100的密封盖110配置无线开关。打开密封盖110必须激活该无线开关,以向电子控制单元700发送向所述废气处理液存储器100充注废气处理液的检测事件。
[0030] 在此,本申请还提供了一种用于SCR系统废气处理液存储器100的清洗管理方法,包括:
[0031] 监测并记录与废气处理液消耗总量有关的指标;以及
[0032] 在记录的与废气处理液消耗总量有关的指标达到一规定极限后,(向所述SCR系统的使用者)产生需要清洗所述废气处理液存储器100的警报。
[0033] 尽管这里详细描述了本申请的特定实施方式,但它们仅仅是为了解释的目的而给出的,而不应认为它们对本申请的范围构成限制。此外,本领域技术人员应当清楚,本说明书所描述的各实施例可以彼此相互组合使用。在不脱离本申请精神和范围的前提下,各种替换、变更和改造可被构想出来。