[发明专利]用于尿素泵的控制系统

权利要求书

1.一种用于尿素泵的控制系统，其特征在于，包括：输入接口模块、输出接口模块、SCR控制模块和尿素泵控制模块；

输入接口模块用于将外部输入信号传递至SCR控制模块；

输出接口模块用于将SCR控制模块输出的外部输出信号发送给相关执行器、CAN通信线路和诊断仪；

SCR控制模块主要用于根据外部输入信号、尿素泵的反馈信号进行尿素泵驱动、尿素喷射量计算以及尿素系统加热驱动，并通过输出接口模块将外部输出信号发送给相关执行器、CAN通信线路和诊断仪；

尿素泵控制模块主要用于执行SCR控制模块的泵电机驱动信号c1和泵加热器驱动信号c2以及回抽阀驱动信号c3，对尿素泵电机、泵加热器以及回抽阀进行控制，实现尿素泵稳定建压和加热解冻。

2.如权利要求1所述的额用于尿素泵的控制系统，其特征在于，

外部输入信号包括：发动机信号a1、排气温度信号a2、环境温度信号a3、尿素温度信号a4、NOx浓度信号a5、外部传感器OBD信号a6、外部执行器OBD信号a7、诊断仪请求信号a8；

外部输出信号包括：喷嘴驱动信号d1、尿素管加热信号d2、尿素箱加热信号d3、反馈给诊断仪信号d4和OBD故障信号d5。

3.如权利要求2所述的额用于尿素泵的控制系统，其特征在于，

SCR控制模块包括：尿素泵状态机模块、尿素喷嘴控制模块、尿素喷射量计算模块、尿素系统加热控制模块和OBD策略模块；

尿素泵状态机模块用于尿素泵建压和压力闭环控制；尿素泵状态机模块根据尿素泵压力信号b1把尿素泵状态分为尿素预注状态、尿素建压状态、压力稳定状态、泄压状态和排空状态五种状态，根据当前所处的状态输出泵电机驱动信号c1和回抽阀驱动信号c3；

尿素喷嘴控制模块根据尿素需求喷射量转化成喷嘴驱动占空比，输出喷嘴驱动信号d1，来驱动喷嘴动作；

尿素喷射量计算模块根据排气温度信号a2、发动机信号a1、NOx浓度信号a6、计算出尿素需求喷射量；具体逻辑如下：根据发动机信号a1中的排气质量流量信号和NOx浓度信号a6，考虑两种气体的摩尔比，计算出上游NOx质量流量信号；根据排气温度信号a2查询SCR转化效率曲线得到实时的SCR转化效率值；根据上游NOx质量流量信号和SCR转化效率值计算得到转化NOx需要的氨气质量流量，根据尿素水溶液含有的氨气百分比，计算得到尿素需求喷射量；在尿素泵达到压力稳定状态时尿素需求喷射量被发送至尿素喷嘴控制模块；

尿素系统加热控制模块根据环境温度a3、尿素温度信号a4及泵腔温度信号b2，判断是否需要对尿素系统进行加热；若需要进行加热，分别计算出泵加热驱动信号c2、尿素箱加热信号d3和尿素管加热信号d2，输出给对应的执行部件；

OBD策略模块根据外部传感器OBD信号a6、外部执行器OBD信号a7和泵故障信号b3进行电气类故障管理和分类，输出OBD故障信号d6；根据诊断仪请求信号a8，执行诊断命令，输出反馈给诊断仪信号d5。

4.如权利要求3所述的额用于尿素泵的控制系统，其特征在于，

尿素泵控制模块根据SCR控制模块输入的泵电机驱动信号c1进行泵电机转速的控制，同时尿素泵控制模块会实时把尿素泵压力信号b1反馈给SCR控制模块；同时根据泵电机转速对电机进行故障诊断，根据回抽阀反馈电气信号对回抽阀进行故障诊断，判断是否存在故障，把泵故障信号b3反馈给SCR控制模块；当泵腔温度低于设定值时，需要对尿素泵进行加热，尿素泵控制模块根据SCR控制模块输入的泵加热器驱动信号c2对泵加热器进行驱动并采集泵腔温度信号b2反馈给SCR控制模块；当尿素泵需要反抽时，尿素泵控制模块根据SCR控制模块输入的回抽阀驱动信号c3，对回抽阀进行驱动，实现反抽功能。