[发明专利]冷却尿素喷嘴的控制方法、控制器和冷却系统

说明书

本发明具体涉及一种冷却尿素喷嘴的控制方法、控制器和尿素喷嘴系统的冷却系统，控制方法包括步骤：根据排气温度和排气量分别计算尿素喷嘴接收到的辐射热量和对流传热量；根据排气温度和尿素喷嘴的尿素喷射量计算尿素喷嘴喷射的尿素溶液带走的热量；根据辐射热量、对流传热量以及尿素溶液带走的热量计算冷却尿素喷嘴所需的冷却水流量；根据冷却水流量控制尿素喷嘴的冷却系统向尿素喷嘴通入冷却水。本发明提供的冷却尿素喷嘴的控制方法，根据尿素喷嘴接收的辐射热量、对流传热量以及尿素溶液带走的热量计算冷却尿素喷嘴所需的冷却水流量，从而控制流经尿素喷嘴的冷却水，使得尿素喷嘴的温度能够得到有效控制，以此提高尿素喷嘴的工作可靠性。

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，具体涉及一种冷却尿素喷嘴的控制方法、控制器和冷却系统。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

随着越来越严格的排放法规，SCR（选择性催化氧化）技术成为后处理系统的标配，尿素喷射系统成为必不可少的部分，尿素喷射系统中尿素喷嘴是至关重要的部件。目前，市场上通用的尿素喷嘴是采用发动机冷却水进行冷却，且对于用于冷却尿素喷嘴的冷却水流量一般都不会进行合理的控制，这就存在有尿素喷嘴冷却不合理的现象。

发明内容

本发明提供了一种冷却尿素喷嘴的控制方法，目的是至少解决尿素喷嘴所需的冷却水流量不合理的技术问题，该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提供了一种冷却尿素喷嘴的控制方法，控制方法包括步骤：根据排气温度和排气量分别计算尿素喷嘴接收到的辐射热量和对流传热量；根据排气温度和尿素喷嘴的尿素喷射量计算尿素喷嘴喷射的尿素溶液带走的热量；根据辐射热量、对流传热量以及尿素溶液带走的热量计算冷却尿素喷嘴所需的冷却水流量；根据冷却水流量控制尿素喷嘴的冷却系统向尿素喷嘴通入冷却水。

根据本发明提供的冷却尿素喷嘴的控制方法，根据尿素喷嘴接收的辐射热量、对流传热量以及尿素溶液带走的热量计算冷却尿素喷嘴所需的冷却水流量，从而合理控制流经尿素喷嘴的冷却水流量，使得尿素喷嘴处的温度能够得到有效的控制，以此提高尿素喷嘴的工作可靠性，延长尿素喷嘴的使用寿命。同时，还可以进一步提高发动机的整体性能和可靠性。

进一步地，辐射热量的计算方式包括：

其中，Q1为辐射热量，T1为排气温度，T2为尿素喷嘴接收辐射热量前的温度，A1为所述尿素喷嘴处周围排气管面积，A2为尿素喷嘴处面积，Eb1为所述尿素喷嘴处的排气管辐射力，Eb2为所述尿素喷嘴的辐射力，ε1为排气管的发射率，ε2为所述尿素喷嘴的发射率，εs为系统发射率。

进一步地，对流传热量的计算方式包括：

其中，Q2为对流传热量，Anoozle为尿素喷嘴正对排气的面积，T1为排气温度，T2为尿素喷嘴接收对流传热量前的温度，h为表面传热系数。

进一步地，尿素溶液带走的热量的计算方式包括：

其中，Q3为尿素溶液带走的热量；Cadblue为尿素溶液的比热容；madblue为尿素溶液的喷射量；T3为尿素喷嘴处的温度；Tadblue为尿素溶液的初始温度。

进一步地，尿素喷嘴所需的冷却水流量的计算方式包括：

其中，Q为需要冷却水带走的热量；Ccool为冷却水的比热容；m为冷却水流量；T3为尿素喷嘴接收排气热量后的温度；T4为尿素喷嘴需要冷却到的预设温度。

本发明的第二方面提供了一种冷却尿素喷嘴的控制器，控制器包括冷却尿素喷嘴的控制装置和计算机可读存储介质，计算机可读存储介质内存储有控制指令，控制装置通过执行控制指令来实现根据本发明的第一方面的冷却尿素喷嘴的控制方法，控制装置包括：

计算模块，用于根据排气温度和排气量分别计算尿素喷嘴接收到的辐射热量和对流传热量；