[发明专利]确定SCR还原剂添加装置的操作的方法

说明书

一种在包括适于向排气管线中喷射液态还原剂的还原剂喷射器的选择性催化还原添加系统中分析通过喷射器的还原剂流量的方法，该方法包括：i)确定在激活所述喷射器之前喷射器的温度的量度；ii)激活所述喷射器；iii)确定在所述激活之后喷射器的温度的量度；iv)通过分析在所确定的温度量度的变化或变化率或曲线，分析随着所述激活而产生的通过所述喷射器的还原剂的流量。

技术领域

本公开涉及一种用于向内燃发动机的废气流中添加反应物(通常是还原剂，诸如尿素)的系统，具体地，涉及一种车辆(诸如柴油车)中的选择性催化还原添加(dosing)系统。该系统在确定反应物添加中的问题方面有特别的应用(例如尿素喷射器)。

背景技术

在车辆中使用诸如选择性催化还原(SCR)添加系统的反应物添加系统以减少废气流中的诸如氮氧化物(NOx)的排放物。

已知的SCR添加系统将诸如尿素的反应物(还原剂)添加到废气流中。尿素转化为有助于转化NOx气体的氨。该系统包含尿素容器、尿素输送模块(UDM)和将尿素供给到尿素喷射器的供给管线。UDM可以与尿素容器相邻或安装在尿素容器上。尿素喷射器用于将尿素喷射至排气管线中。UDM可以集成各种组件和传感器，泵、过滤器、加热器、温度传感器、质量传感器以及尿素液位传感器。通常，喷射器经由冷却液所经过的冷却系统冷却，例如，在喷射器周围的套管(jacket)中。因此，尿素从尿素容器经由UDM和供给管线输送至包含螺线管喷射器的添加喷射器模块。

通常，尿素(添加)喷射器包含螺线管操作的尿素喷射器，该喷射器包括致动器线圈；这种喷射器通常按照与燃料喷射器类似的方式工作。

喷射器可以具有冷却系统，即，通过使邻近于喷射器的冷却液(诸如水)流过，例如经由冷却套管。因此，在已知的SCR添加系统中，加压的尿素被供应至可被液体(例如水)冷却的(添加)喷射器。

还原剂(尿素)喷射器可能会堵塞。因此，由于喷射器形成堵塞的喷嘴孔而存在故障的可能性，例如由于在喷嘴孔上形成的尿素结晶沉淀或排气沉淀。在这种情况下，因为喷射器阀以通常方式移动，所以喷射器的电流曲线，也就是通过尿素喷射器线圈端子的电流不受影响。因此，当试图确定喷射器喷嘴是否堵塞时，不能依赖经由检测阀的移动来对此检测。

一些尿素/还原剂供应系统也许能够检测通过的流量不足；然而大多数系统不能检测由于堵塞的喷嘴/孔造成的流量不足。

本发明的目的是确定还原剂(例如尿素)喷射的问题。本发明的另一个目的是提供一种对还原剂(尿素)喷射器中的堵塞的喷嘴的指示。

发明内容

在本发明的一个方面中，提供了一种在包括还原剂喷射器的选择性催化还原添加系统中分析通过喷射器的还原剂流量的方法，所述还原剂喷射器适于向排气管线中喷射液态还原剂，该方法包括：

i)确定在激活所述喷射器之前所述喷射器的温度的量度；

ii)激活所述喷射器；

iii)确定在所述激活之后所述喷射器的温度的量度；

iv)通过分析所述确定的温度的量度的变化，分析随着所述激活而产生的通过所述喷射器的还原剂的流量。

在步骤iv)中，可以通过比较所述变化与所述激活之后喷射器温度的所述量度的预期变化，对流量进行分析

步骤iv)可以包括比较激活喷射器之后确定的温度量度的曲线与激活之后的喷射器的温度量度的预期或已知曲线。

在步骤iv)中，优选地确定激活之前和之后的时间点处的温度量度的变化。将温度量度的所述变化与激活之后所述温度的量度的预期变化进行比较。

温度量度的所述变化可以根据量度的最大值与最小值之间的差来确定。