一種尿素噴嘴堵塞清除及判定噴嘴損壞的控制方法與流程

本發明涉及發動機領域，特別涉及尾氣空氣凈化后處理領域。

背景技術：

選擇性催化還原(selectivecatalyticreduction，scr)：是消除柴油機排氣中氮氧化物的一種后處理技術。其工作原理為：控制系統接收發動機工況信號，并實時計算降低排氣中nox需求的尿素噴射量；尿素噴射系統將尿素加壓，并精確的將一定量的尿素溶液噴入排氣管中；尿素液滴在催化還原系統中分解成nh3，并將尾氣中的nox還原成n2和h2o。

scr噴射系統主要包括尿素箱、尿素泵、尿素噴嘴及連接管路組成，噴射系統噴嘴的好壞對系統的性能有重要的影響，噴射量偏高會導致nh3泄漏過高，造成二次環境污染，同時增大系統結晶的風險和客戶使用的成本；噴射量偏低會導致系統還原效率較低，nox排放不能滿足設計目標。scr噴射系統的噴嘴是評價其性能的關鍵指標，高效、精確的測量裝置及方法是保證對噴射系統客觀評價的必要條件。

使用過程中,當尿素噴嘴內部具有殘留尿素結晶或者其余雜質時，將導致尿素噴嘴孔堵塞，從而影響尿素的噴射及控制。而由于這些結晶及雜質在噴嘴內部，比較難以清理。

技術實現要素：

為了克服現有技術的上述缺陷，本發明提出一種噴嘴內部堵塞的檢測、清除方法以及該方法使用的控制裝置。

本發明的目的之一是通過以下技術方案實現的。

一種尿素噴嘴堵塞清除及判定噴嘴損壞的控制方法，所述控制方法包括如下步驟：

s1：控制器以一給定頻率電流p1驅動噴嘴電磁閥的柱塞高速運動一設定時間t1，然后判斷噴嘴需求開度與實際開度是否相等；若需求開度與實際開度相等，判定堵塞清除；尿素噴嘴可正常使用；

s2：若需求開度與實際開度不相等，以s1步驟作為第1次循環判定步驟，重復s1步驟至第n次，最后一次給定頻率電流pn，設定時間為tn；每執行一次，均先判斷噴嘴需求開度與實際開度是否相等，若需求開度與實際開度相等，判定堵塞清除；尿素噴嘴可正常使用，結束控制過程，若需求開度與實際開度不相等，執行下一次循環，其中n為提前設定的循環判定次數；

s3：若s2步驟第n次判定噴嘴需求開度與實際開度不相等，則控制器輸出尿素噴嘴損壞指令，判定尿素噴嘴損壞。

進一步，所述n大于等于3。

優選，所述n等于3。

進一步，p1-pn的頻率值相等，且均遠大于尿素噴射時的頻率；

進一步，p1-pn的頻率值依次遞增。

進一步，t1-tn的數值相等。

進一步，t1-tn的數值依次遞增。

本發明的本發明的目的之二是通過以下技術方案實現的。

一種尿素噴嘴控制系統，所述控制系統主要包括電源、顯示器、尿素噴嘴和控制器，所述電源、顯示器、尿素噴嘴均通過線纜與控制器電連接以實現相互通訊；其中控制器中集成有尿素噴嘴的控制程序，可以實現尿素噴嘴的開啟閉合工作；其中顯示器實時監控、記錄噴嘴開度狀態；所述控制系統的上述部件及控制程序配置成用于執行上述尿素噴嘴堵塞清除及判定噴嘴損壞的控制方法。

本發明的優點在于：

1、通過上述判定方法，可以避免市場上將完好的噴嘴誤判為故障件，減少企業不必要的損失。

2、采用簡單的手段即可預防、解決因尿素結晶堵塞導致的噴嘴故障。

3、采用的技術手段簡單方便，判定噴嘴損壞結果準確，清除堵塞效果好，避免了人工的繁瑣，大大縮減工作量，提高了效率。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1示出了根據本發明實施方式的系統設備布置示意圖。

圖2示出了根據本發明實施方式的控制方法的示意圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施方式，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。

根據本發明的實施方式，提出一種尿素噴嘴控制系統，所述系統如圖1所示，所述控制系統主要包括電源1、顯示器2、尿素噴嘴4和控制器3，所述電源1、顯示器2、尿素噴嘴4均通過線纜與控制器3電連接以實現相互通訊；其中控制器3中集成有尿素噴嘴4的控制程序，可以實現尿素噴嘴4的開啟閉合工作；其中顯示器2實時監控、記錄噴嘴開度狀態。

采用上述控制系統，提出一種尿素噴嘴堵塞清除及判定噴嘴損壞的控制方法，所述檢測方法包括如下步驟：

s1：控制器以一給定頻率電流p1驅動噴嘴電磁閥的柱塞高速運動一設定時間t1，然后判斷噴嘴需求開度與實際開度是否相等；若需求開度與實際開度相等，判定堵塞清除；尿素噴嘴可正常使用；

s2：若需求開度與實際開度不相等，以s1步驟作為第1次循環判定步驟，重復s1步驟至第n次，最后一次給定頻率電流pn，設定時間為tn；每執行一次，均先判斷噴嘴需求開度與實際開度是否相等，若需求開度與實際開度相等，判定堵塞清除；尿素噴嘴可正常使用，結束控制過程，若需求開度與實際開度不相等，執行下一次循環，其中n為提前設定的循環判定次數；

s3：若s2步驟第n次判定噴嘴需求開度與實際開度不相等，則控制器輸出尿素噴嘴損壞指令，判定尿素噴嘴損壞。

具體在該實施方式中，優選上述n為3，p1-pn的頻率值相等，且均遠大于尿素噴射時的頻率；并且t1-tn的數值相等。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。

技術特征：

技術總結
一種尿素噴嘴堵塞清除及判定噴嘴損壞的控制方法及相應的控制系統，所述控制系統執行的控制方法包括控制器以一給定頻率電流P驅動噴嘴電磁閥的柱塞高速運動一設定時間T，然后判斷噴嘴需求開度與實際開度是否相等；若需求開度與實際開度相等，判定堵塞清除；尿素噴嘴可正常使用；若需求開度與實際開度不相等，執行下一次循環，執行N次循環后，若第N次判定噴嘴需求開度與實際開度仍然不相等，則控制器輸出尿素噴嘴損壞指令，判定尿素噴嘴損壞。通過上述判定方法，可以避免市場上將完好的噴嘴誤判為故障件，減少企業不必要的損失。用簡單的手段即可預防、解決因尿素結晶堵塞導致的噴嘴故障。

技術研發人員：李曉光;王奉雙;王瑞;張建華;劉釗
受保護的技術使用者：濰柴動力空氣凈化科技有限公司
技術研發日：2016.12.26
技術公布日：2017.08.15