[发明专利]机动车辆系统中使用的流体中化学剂的质量监测方法

说明书

本发明提出一种监测存储在机动车辆系统的储箱中的化学溶液的化学剂浓度的方法，所述系统包括由电机驱动的泵，其中，所述泵的压强由控制器控制，其中，所述方法包括以下步骤：‑在相应的多个泵压强数值下，测量(320)多个表征由所述电机传输给所述泵的能量的数值；‑根据所述多个测得的数值与所述相应的多个泵压强数值，确定(330)所述电机传输给所述泵的能量与所施加的泵压强数值之间关系的至少一个参数；以及，‑将所述至少一个参数与预定的参考参数比较(350)。

技术领域

本发明涉及一种用于测定流体中的化学剂的质量的方法。例如，该方法应用于检测存储在SCR系统储箱中的尿素溶液的尿素浓度/质量。在另一例子中，该方法应用于检测存储在机动车辆的储箱中的燃料中的碳氢化合物浓度。

背景技术

在机动车辆上可能会使用不同类型的化学溶液。

例如，这样的化学溶液可以是燃料(汽油或柴油)、尿素溶液或氨溶液。一般，这些化学溶液的质量取决于具体化学剂的浓度。例如，对于尿素溶液，化学剂是尿素，对于燃料，化学剂是燃料组成中的至少一种碳氢化合物。

存在对用于监测这样的化学剂的浓度的方法的需求。对于SCR的具体情况，已经提出了一种用于监测存储在SCR系统的储箱中的尿素溶液的浓度和质量的方法。该方法在本申请人名下的国际专利申请WO 2014/118248 A1中披露。该SCR系统包括由电机驱动的泵，该泵的压强由控制器控制。该方法包括以下步骤：测量表征由电机传输给泵的能量的参数数值(例如，泵转速)；基于该表征由电机传输给泵的能量的参数数值确定尿素浓度数值。在WO 2014/118248 A1的一个具体实施例中，将测得的使系统保持在一定期望压强点(例如：5bar)所要求的泵转速与查询表比较，以确定尿素浓度数值。在WO 2014/118248 A1的另一具体实施例中，泵转速与泵压强之间的关系作为测得的泵流体温度和泵老化的函数而被生成。然而，WO 2014/118248 A1没有详细披露应如何生成或使用这样的模型。

尽管WO 2014/118248 A1的监测方法提供了对于先前方法的大的改善，已经发现，用于确定尿素质量的参数易于在与尿素质量无关的其它变量(诸如液体温度或泵的老化效果)的影响下变化，并且WO 2014/118248 A1没有完全考虑这些变化。

因此，仍存在对更准确和更具鲁棒性的用于确定化学剂浓度/质量——尤其是为了令人满意地运作SCR过程而确定尿素溶液中的尿素浓度或为了令人满意地运作燃料过程而确定燃料中的碳氢化合物浓度——的方法。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种用于监测存储在机动车辆系统的储箱中的化学溶液的化学剂浓度的方法，所述系统包括由电机驱动的泵，其中，泵的压强由控制器控制，其中，所述方法包括以下步骤：在相应的多个泵压强数值下，测量多个表征由电机传输给泵的能量的数值；根据所述多个测得的数值和所述相应的多个泵压强数值，确定电机传输给泵的能量与所施加的泵压强数值之间关系的至少一个参数。以及，将所述至少一个参数与预定的参考参数比较。

本发明的一个优点在于，通过避免依赖于参数的单一测量，该测量数值可能受关注因素(化学剂浓度)之外的其它因素影响，从而提供了一种更准确且更具鲁棒性的用于为了令人满意地运作机动车辆过程而监测化学溶液中的化学剂浓度的方法。

术语“化学剂”被用于指具有确定化学组成和表征性物理化学特性的任何材料。

化学剂可以溶解在任何液体材料中以形成化学溶液。

在一个具体实施例中，化学剂是尿素。由此，化学溶液是尿素溶液，优选地是尿素水溶液。

在另一具体实施例中，化学剂是氨。由此，化学溶液是氨溶液，优选地是氨水溶液。

在另一具体实施例中，化学剂是尿素和氨的混合物。由此，化学溶液是处于溶液中的尿素和氨的混合物，优选地是处于水溶液中的尿素和氨的混合物。