[发明专利]废气处理诊断系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆排气系统，尤其涉及废气处理系统的诊断操作。 

背景技术

这里提供的背景描述是为了总地介绍本公开的背景。当前署名的发明人的工作——以本背景技术部分中所描述的为限——以及在提交时可能不构成现有技术的该描述的各方面，既不明示地也不暗示地被承认为是针对本发明的现有技术。 

发动机操作包括产生废气的燃烧。燃烧期间，空气/燃料混合物通过进气门输送至气缸并在其中燃烧。燃烧之后，活塞将气缸中的废气推入排气系统。废气会含有排放物质，例如氮氧化物(NOx)和一氧化碳(CO)。 

废气处理系统通常用于降低车辆排放。控制模块监测发动机操作，配量系统有选择地将尿素喷入催化剂上游的废气中。处理后的废气与催化剂反应。发生化学反应，降低了废气中的排放物。更具体地，化学反应将NOx和尿素分解为分离的元素。尿素分解为存储在催化剂表面上的氨。存储在催化剂上的氨与NOx反应导致形成氮气和水。在冷起动期间，废气温度比较低。燃烧期间形成的NOx与以前存储在催化剂表面上的氨反应。结果，亚硝酸铵沉积在催化剂表面上。当催化剂表面上存在氨，并且废气温度低于60摄氏度(60℃)时，形成亚硝酸铵。亚硝酸铵在60℃下稳定。当亚硝酸铵的温度升高超过60℃时，该复合物分解。亚硝酸铵的分解高度放热，并有升高催化剂温度的趋势。 

配量系统通常包括尿素供给源和喷射器。应当基于排放水平输送尿素以便有效地处理废气。由于喷射器故障或尿素的不充足供给会引起废气的不充分处理。 

发明内容

因此，本公开提供一种用于废气处理系统的诊断系统，所述废气处理系统处理离开内燃机的废气，并且包括将尿素或其它喷射流体喷射进废气以处理废气的配量系统。

在本公开的另一方面，一种用于监测发动机废气处理系统的操作的系统，包括配量系统，该配量系统包括用于喷射喷射流体的喷射器和用于增压所述喷射流体的泵。所述系统还包括与所述配量系统连通、产生压力信号的压力传感器。所述系统还包括控制模块，其响应于所述压力信号确定压力误差信号，并响应于所述压力误差信号产生故障信号。 

从下文提供的描述可清楚其应用性的其它方面。应当理解，其描述和具体实例仅仅是示意性目的，而不是限制本公开的范围。 

从其详细描述和附图可更加全面地理解本公开，其中： 

附图说明

图1为包括根据本公开的废气处理系统的发动机系统的功能框图，所述废气处理系统具有集成在催化剂中的温度传感器； 

图2为图1中控制模块的功能框图； 

图3为喷射系统中压力传感器的配料/不配料的压力-时间曲线图； 

图4为喷射系统的各种配给量的压力-时间曲线图； 

图5为示出由根据本公开的废气处理诊断系统执行的步骤的流程图； 

图6为示出由根据可选实施例的废气处理诊断系统执行的步骤的流程图； 

图7为示出由根据再一可选实施例的废气处理诊断系统执行的步骤的流程图；以及 

图8为示出由根据又一可选实施例的废气处理诊断系统执行的步骤的流程图。 

具体实施方式

实质上，下面的描述仅仅是示意性的，而绝不是限制本发明及其应用或使用。为清楚起见，附图中使用相同的附图标记来表示相似的元件。如本文所使用的，短语“A、B和C中至少之一”应当认为是意味着使用非排他性逻辑“或”的逻辑(A或B或C)。应当理解，在不改变本公开原理的情况下，可以不同的顺序执行方法中的步骤。 

如本文中所使用的，术语“模块”指的是特定用途集成电路(ASIC)、电子电路、执行一种或多种软件或固件程序的处理器(共享、专用或群组的)和存储器、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它合适部件。 

现在参考图1，示意性地示出了柴油发动机系统10。柴油发动机系统10包括柴油发动机12和废气处理系统13。废气处理系统13还包括排气系统14和配量系统16。柴油发动机12包括气缸18、进气歧管20、质量空气流量(MAF)传感器22和发动机速度传感器24。空气通过进气歧管20流入发动机12中，并通过MAF传感器22监测。空气被导入气缸18中，并与燃料燃烧以驱动活塞(未示出)。尽管所示为一个气缸18，但是应当理解，柴油发动机12可包括另外的气缸18。例如，可预期到具有2、3、4、5、6、8、10、12和16个气缸的柴油发动机。