一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统及方法，所述系统包括后处理控制单元ACU；后处理控制单元ACU连接有SCR下游温度传感器、环境温度传感器、发动机冷却水温度传感器、DOC上游温度传感器、DPF上游温度传感器以及T15开关；后处理控制单ACU，用于执行故障检测方法。首先判断是否反复上下电，来选择上个有效驾驶循环。然后，判断上个有效驾驶循环发动机运行时间是否大于设定时间阈值，是则直接判断发动机是否处于冷机模式；否则需要判断发动机是否处于热平衡，如满足热平衡再判断发动机是否处于冷机模式。最后，在发动机处于冷机模式时，计算SCR下游温度与环境温度差值，进行故障判断。

【技术实现步骤摘要】
一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统及方法
本专利技术属于柴油发动机后处理
，具体涉及一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统及方法。
技术介绍
PM，是颗粒质量。PN，是颗粒数量。SCR，SelectiveCatalyticReduction缩写，选择性催化还原，也成为脱硝技术。DPF，DieselParticulateFilter的缩写，是柴油颗粒捕集器。DOC,氧化催化器。T15开关，又称为钥匙开关15档，是钥匙开关四个档位之一的接通档，将钥匙拧到此位置时，全车电路接通，系统会为启动发动机做必要的准备工作和自检工作，车辆正常行驶时钥匙会保持在这个度位置。国Ⅵ重型柴油车排放法规明确要求排放尾气中颗粒PM和颗粒数PN成为衡量汽车品质的一个重要标准。为了达到法规排放要求，重型柴油车DPF来降低尾气中的颗粒物。重型柴油车排放法规第六阶段明确要求系统能检测出DPF载体损坏故障。目前技术中一般会采用放置在SCR下游排气管的PM传感器来计算检测DPF载体损坏故障。为防止PM传感器表面水分遇到高温造成PM传感器陶瓷件损坏，PM传感器控制使能工作条件是达到露点检测温度，而PM传感器控制露点检测温度是通过SCR下游温度来判断；同时SCR下游温度用于放置在SCR下游排气管的NOx传感器露点检测计算以及用于尿素起喷温度计算，因此SCR下游温度传感器故障检测尤为重要。目前技术中SCR下游温度传感器故障检测包括电压SRC检测、静态合理性检测和动态合理性检测。在SCR下游温度静态合理性检测目前方法中一般会采用冷机情况下SCR下游温度同环境温度差值与故障阈值比较，本驾驶循环冷机判断前提为上个驾驶循环发动机运行时间超过发动机设定运行时间。但是此方法存在故障漏报情况，不能全面检测。如后处理控制单元ACU刷写新程序后第一个驾驶循环冷故障漏报情况；T15开关反复上下电时故障漏报情况；上个驾驶循环发动机没有达到热平衡但是停机时间很长故障漏报情况。上述三种情况由于采取上个驾驶循环发动机运行时间均达不到发动机设定运行时间阈值要求，导致本驾驶循环故障检测时不能进入冷机模式判断，进而不满足故障检测条件造成故障漏报。此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统及方法，是非常有必要的。
技术实现思路
针对现有技术的上述原有SCR下游温度静态合理性故障检测存在故障漏报情况，不能全面检测的缺陷，本专利技术提供一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统及方法，以解决上述技术问题。第一方面，本专利技术提供一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统，包括后处理控制单元ACU；后处理控制单元ACU连接有SCR下游温度传感器、环境温度传感器、发动机冷却水温度传感器、DOC上游温度传感器以及DPF上游温度传感器；后处理控制单ACU，用于获取上个有效驾驶循环发动机运行时间，并判断其是否大于设定时间阈值；当上个有效驾驶循环发动机运行时间小于等于设定时间阈值，判断发动机是否处于热平衡，再在发动机处于热平衡时，判断发动机是否处于冷机模式；在上个有效驾驶循环发动机运行时间大于设定时间阈值时，直接判断发动机是否处于冷机模式；最后，在发动机处于冷机模式时，计算SCR下游温度与环境温度差值，进行故障判断；DOC上游温度传感器，用于检测DOC上游温度，提供给后处理控制单元ACU进行热平衡判断；DPF上游温度传感器，用于检测DPF上游温度，提供给后处理控制单元ACU进行热平衡判断；环境温度传感器，用于检测环境温度，提供给后处理控制单元ACU进行发动机冷机模式判断，以及进行SCR下游温度静态合理性故障判断；发动机冷却水温度传感器，用于检测发动机冷却水温度，提供给后处理控制单元ACU进行冷机模式判断。进一步地，后处理控制单元ACU还连接有T15开关；后处理控制单元ACU，还用于获取T15开关设定时间段内上下电次数，并判断其是否大于设定次数阈值；在T15开关设定时间段内上下电次数超过设定次数阈值时，选择上个发动机启动后驾驶循环作为上个有效驾驶循环；判断上个发动机启动后驾驶循环发动机运行时间是否大于设定时间阈值，在小于等于设定时间阈值时，进行发动机热平衡判断，再在发动机处于热平衡时，进行发动机冷机模式判断；以及在上个发动机启动后驾驶循环发动机运行时间大于设定时间阈值时，进行发动机冷机模式判断；最后，在发动机处于冷机模式时，进行SCR下游温度静态合理性故障检测；而在T15开关设定时间段内上下电次数未超过设定次数阈值时，选择上个驾驶循环作为上个有效驾驶循环；判断上个驾驶循环发动机运行时间是否大于设定时间阈值，在上个驾驶循环发动机运行时间小于等于设定时间阈值时，判断发动机是否处于热平衡，再在发动机处于热平衡时，判断发动机是否处于冷机模式；在上个驾驶循环发动机运行时间大于设定时间阈值时，进行发动机冷机模式判断；最后，在发动机处于冷机模式时，计算SCR下游温度与环境温度差值，进行故障判断；T15开关，用于本驾驶循环故障重新开始检测标志，以及用于其设定时间段内上下电次数，提供给后处理控制单元ACU判断上个驾驶循环发动机运行时间是否影响本驾驶循环故障检测。通过T15开关设定时间段内的开闭次数判断是否T15开发反复上下电，反复上下电时，要判断发动机重启后驾驶循环，正常情况，也就是T15开关没有反复上下电时,要判断上个驾驶循环对发动机设定时间段内开闭次数。进一步地，后处理控制单元ACU，当上个有效驾驶循环发动机运行时间小于等于运行时间阈值时，用于根据DOC上游温度传感器与DPF上游温度传感器的差值是否超过第一温度阈值，进行发动机热平衡判断。按照排气方向依次分布DOC、DPF、SCR，当DOC上游温度与DPF上游温度测量值偏差在设定阈值范围内认为发动机处于热平衡。进一步地，后处理控制单元ACU，还用于根据发动机冷却水温度传感器与环境温度传感器差值是否超过第二温度阈值，进行发动机冷机模式判断。发动机冷却水水温与环境温度差异能够说明发动时处于冷机模式。进一步地，后处理控制单元ACU，用于在上个有效驾驶循环发动机运行时间小于等于设定时间阈值且发动机未处于热平衡状态时，控制不进行SCR下游温度静态合理性故障检测；以及，在上个有效驾驶循环发动机运行时间大于设定时间阈值，但发动机未处于冷机模式时，控制不进行SCR下游温度静态合理性故障检测。第二方面，本专利技术提供一种SCR下游温度静态合理性故障检测方法，包括如下步骤：S1.后处理控制单元ACU判断上个有效驾驶循环发动机运行时间是否大于设定时间阈值；若是，进入步骤S3；若否，进入步骤S2；S2.后处理控制单元ACU判断发动机是否处于热平衡；若是，进入步骤S3；若否，进入步骤S5；S3.后处理控制单元ACU判断发动机是否处于冷机模式；若是，进入步骤S4；若否，进入步骤S5；...

【技术保护点】
1.一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统，其特征在于，包括后处理控制单元ACU(1)；/n后处理控制单元ACU(1)连接有SCR下游温度传感器(2)、环境温度传感器(3)、发动机冷却水温度传感器(4)、DOC上游温度传感器(5)以及DPF上游温度传感器(6)；/n后处理控制单ACU(1)，用于获取上个有效驾驶循环发动机运行时间，并判断其是否大于设定时间阈值；当上个有效驾驶循环发动机运行时间小于等于设定时间阈值，判断发动机是否处于热平衡，再在发动机处于热平衡时，判断发动机是否处于冷机模式；在上个有效驾驶循环发动机运行时间大于设定时间阈值时，直接判断发动机是否处于冷机模式；/n最后，在发动机处于冷机模式时，计算SCR下游温度与环境温度差值，进行故障判断；/nDOC上游温度传感器(5)，用于检测DOC上游温度，提供给后处理控制单元ACU(1)进行热平衡判断；/nDPF上游温度传感器(6)，用于检测DPF上游温度，提供给后处理控制单元ACU(1)进行热平衡判断；/n环境温度传感器(3)，用于检测环境温度，提供给后处理控制单元ACU(1)进行发动机冷机模式判断，以及进行SCR下游温度静态合理性故障判断；/n发动机冷却水温度传感器(4)，用于检测发动机冷却水温度，提供给后处理控制单元ACU(1)进行冷机模式判断。/n...

【技术特征摘要】
1.一种SCR下游温度静态合理性故障检测系统，其特征在于，包括后处理控制单元ACU(1)；
后处理控制单元ACU(1)连接有SCR下游温度传感器(2)、环境温度传感器(3)、发动机冷却水温度传感器(4)、DOC上游温度传感器(5)以及DPF上游温度传感器(6)；
后处理控制单ACU(1)，用于获取上个有效驾驶循环发动机运行时间，并判断其是否大于设定时间阈值；当上个有效驾驶循环发动机运行时间小于等于设定时间阈值，判断发动机是否处于热平衡，再在发动机处于热平衡时，判断发动机是否处于冷机模式；在上个有效驾驶循环发动机运行时间大于设定时间阈值时，直接判断发动机是否处于冷机模式；
最后，在发动机处于冷机模式时，计算SCR下游温度与环境温度差值，进行故障判断；
DOC上游温度传感器(5)，用于检测DOC上游温度，提供给后处理控制单元ACU(1)进行热平衡判断；
DPF上游温度传感器(6)，用于检测DPF上游温度，提供给后处理控制单元ACU(1)进行热平衡判断；
环境温度传感器(3)，用于检测环境温度，提供给后处理控制单元ACU(1)进行发动机冷机模式判断，以及进行SCR下游温度静态合理性故障判断；
发动机冷却水温度传感器(4)，用于检测发动机冷却水温度，提供给后处理控制单元ACU(1)进行冷机模式判断。


2.如权利要求1所述的SCR下游温度静态合理性故障检测系统，其特征在于，后处理控制单元ACU(1)还连接有T15开关(7)；
后处理控制单元ACU(1)，还用于获取T15开关(7)设定时间段内上下电次数，并判断其是否大于设定次数阈值；
在T15开关(7)设定时间段内上下电次数超过设定次数阈值时，选择上个发动机启动后驾驶循环作为上个有效驾驶循环；判断上个发动机启动后驾驶循环发动机运行时间是否大于设定时间阈值：在小于等于设定时间阈值时，进行发动机热平衡判断，再在发动机处于热平衡时，进行发动机冷机模式判断；以及在上个发动机启动后驾驶循环发动机运行时间大于设定时间阈值时，进行发动机冷机模式判断；最后，在发动机处于冷机模式时，进行SCR下游温度静态合理性故障检测；
而在T15开关(7)设定时间段内上下电次数未超过设定次数阈值时，选择上个驾驶循环作为上个有效驾驶循环；判断上个驾驶循环发动机运行时间是否大于设定时间阈值：在上个驾驶循环发动机运行时间小于等于设定时间阈值时，判断发动机是否处于热平衡，再在发动机处于热平衡时，判断发动机是否处于冷机模式；在上个驾驶循环发动机运行时间大于设定时间阈值时，直接进行发动机冷机模式判断；最后，在发动机处于冷机模式时，计算SCR下游温度与环境温度差值，进行故障判断；
T15开关(7)，用于本驾驶循环故障重新开始检测标志，以及用于其设定时间段内上下电次数，提供给后处理控制单元ACU(1)判断上个驾驶循环发动机运行时间是否影响本驾驶循环故障检测。


3.如权利要求1所述的SCR下游温度静态合理性故障检测系统，其特征在于，后处理控制单元ACU(1)，还用于根据DO...

【专利技术属性】
技术研发人员：李延红，高发廷，翟霄雁，刘浩，黄少文，付广龙，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37