[发明专利]尿素水溶液喷射系统的回抽过程监测系统和方法

说明书

本申请公开了用于尿素水溶液喷射系统的回抽过程监测系统和方法，尿素水溶液喷射系统包括储液罐、喷嘴、以及经由流体管路在储液罐与喷嘴之间连接的泵，回抽过程监测系统包括用于检测流体管路内的流体压力的传感器模块以及对泵进行控制的控制模块，在尿素水溶液喷射系统的回抽模式开始后，传感器模块以n个数据采集区间连续地采集流体管路中的压力值，n为整数且≥2，对每个数据采集区间所采集的压力值进行数字信号处理以获得与泵的固有频率对应的频率分量数据，控制模块被配置成确定针对第n个数据采集区间所获得的频率分量数据与标准数据是否在小样本统计方面服从同一分布，回抽模式应当被停止的时间点与小样本统计学方法分析结果相关。

技术领域

本申请涉及柴油车中所采用的尿素水溶液喷射系统的回抽过程监测系统和方法。

背景技术

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系统主要包括尿素水溶液喷射系统，依据需要向发动机排气管中喷射尿素水溶液，从而对发动机废气中的氮氧化合物做无害化处理并排出外界。

通常，在每次喷射尿素水溶液之后，为了避免尿素水溶液喷射系统的流体管路和/或喷嘴内残留尿素水溶液结晶造成堵塞，尿素水溶液喷射系统会进入回抽模式，在该模式中，残留的尿素水溶液被抽吸回到尿素水溶液喷射系统的储液罐内。在现有技术中，无论残留的尿素水溶液是否已被抽吸干净，大多数会将回抽模式设定在一较长的时间段例如90秒内执行。

但是，有时候因尿素水溶液残留较少会提前较多时间(相对于上述时间段而言)被抽吸干净，此后抽吸模式仍维持运行，造成柴油车燃油浪费并增加污染物排放。此外，抽吸过程没有必要地持续较长时间，也会导致不必要的噪音产生，同时影响柴油发动机的使用寿命。

发明内容

本申请旨在提出一种能够准确判断何时应当结束尿素水溶液喷射系统的回抽模式的系统和方法。

根据本申请的一个方面，提供了一种用于尿素水溶液喷射系统的回抽过程监测系统，其中所述尿素水溶液喷射系统包括储液罐、喷嘴、以及经由流体管路在所述储液罐与所述喷嘴之间连接的泵，所述回抽过程监测系统包括用于检测所述流体管路内的流体压力的传感器模块以及对所述泵进行控制的控制模块，在所述尿素水溶液喷射系统的回抽模式开始后，所述传感器模块以n个数据采集区间连续地采集所述流体管路中的压力值，其中，n为整数且≥2，并且对每个数据采集区间所采集的压力值进行数字信号处理以获得与所述泵的固有频率对应的频率分量数据，所述控制模块被配置成确定针对第n个数据采集区间所获得的频率分量数据与标准数据是否在小样本统计方面服从同一分布，并且，依据分析结果确定所述回抽模式将被停止的时间点。

可选地，所述控制模块被配置成在所述时间点或者在自所述回抽模式开始一持续时间之后，停止所述回抽模式。

可选地，所述小样本统计是T分布统计，即T检验。

可选地，所述标准数据是在所述尿素水溶液喷射系统的回抽模式开始后，所述传感器模块以第1个数据采集区间采集所述流体管路中的压力值，并且对所采集的压力值进行数字信号处理以获得与所述泵的固有频率对应的频率分量数据。

可选地，所述控制模块被配置成针对第n个数据采集区间所获得的频率分量数据和所述标准数据依据T分布统计方法计算T值和P值，如果T值大于一预定的第一限制且P值小于一预定的第二限制，则认定所述回抽模式应当被停止的时间点是在第n个数据采集区间的结束点或其之后。

可选地，所述标准数据是在所述流体管路和/或所述喷嘴中仅有空气的情况下在所述尿素水溶液喷射系统的回抽模式开始后，所述传感器模块以一个数据采集区间采集所述流体管路中的压力值，并且对所采集的压力值进行数字信号处理以获得与所述泵的固有频率对应的频率分量数据。