CN112177738B - 一种尿素消耗量的监控方法以及柴油机 - Google Patents

一种尿素消耗量的监控方法以及柴油机 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供了一种尿素消耗量的监控方法以及柴油机,该监控方法包括:在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量,并基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数,以根据所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,确定当前获得的尿素消耗量是否不可信,从而及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。

Description

一种尿素消耗量的监控方法以及柴油机
技术领域
本申请涉及柴油机后处理技术领域,尤其涉及一种尿素消耗量的监控方法以及柴油机。
背景技术
柴油机尾气中排出的NOx是大气的重要污染物之一,NOx会直接损害人体健康。目前用于减少柴油机尾气中NOx的主流方法是选择性催化还原(Selective CatalyticReduction,SCR),该选择性催化还原是往排气尾管中喷射尿素,由于尿素在一定温度下会水解形成氨气,氨气与NOx反应生成无污染的水和氮气。因此,排气尾管中尿素的喷射量直接影响柴油机尾气中NOx的最终排放量,国六排放法规对尿素消耗量监控有严格要求。
目前在计算尿素消耗量时,一般是在需求喷射的尿素量大于一定限值后,根据尿素液位变化计算出尿素消耗量,但该尿素消耗量与实际尿素消耗量会存在很大偏差,无法满足尿素消耗量的监控要求。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供了一种尿素消耗量的监控方法以及柴油机,以及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。
为实现上述目的,本申请实施例提供如下技术方案:
一种尿素消耗量的监控方法,应用于柴油机,该方法包括:
在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量;
基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数;
如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,则确定当前获得的尿素消耗量不可信;
其中,N为大于1的正整数。
可选的,所述N个第二尿素消耗量中相邻获得的两个第二尿素消耗量对应的尿素液位相差一个刻度;
所述N个第二尿素消耗量中的第二尿素消耗量和所述N个第一尿素消耗量中的第一尿素消耗量一一对应,且所述第二尿素消耗量和其对应的第一尿素消耗量为同一尿素液位下的尿素消耗量。
可选的,在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量包括:
在柴油机的电子控制单元上电后,判断所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位是否相同;
如果所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位不同,依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量并进行存储。
可选的,在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量还包括:
如果所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位相同,获取所述电子控制单元上次工作过程中存储的M个第一尿素消耗量和M个第二尿素消耗量;
如果M小于N,则继续依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得多个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得多个第二尿素消耗量,直至获得N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量并进行存储;
其中,M为大于零,且不大于N的正整数。
可选的,所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数ρXY的计算公式为:
Figure BDA0002711096200000031
其中,Cov(X,Y)=E{[X-E(X)][Y-E(Y)]}为所述N个所述第一尿素消耗量Xn和所述N个所述第二尿素消耗量Yn的协方差,D(X)为N个所述第一尿素消耗量Xn的方差,D(Y)为N个所述第二尿素消耗量Yn的方差,n依次为不小于1且不大于N的正整数。
可选的,该方法还包括:
如果当前获得尿素消耗量不可信,发出提示信息,提示故障。
可选的,该方法还包括:
如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数不低于预设值,则确定当前获得尿素消耗量可信。
可选的,该方法还包括:
在所述电子控制单元下电时,对所述电子控制单元工作过程中获得的K个第一尿素消耗量和K个第二尿素消耗量以及尿素当前液位进行存储;
K为不小于1且不大于N的正整数。
一种柴油机,包括:电子控制单元和处理器,所述处理器用于执行:
在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量;
基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数;
如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,则确定当前获得尿素消耗量不可信;
其中,N为大于1的正整数。
可选的,还包括存储器,所述存储器用于存储所述第一尿素消耗量、所述第二尿素消耗量及其对应的尿素液位。
本申请实施例所提供的尿素消耗量的监控方法,在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量,并基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数,以根据所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,确定当前获得尿素消耗量是否不可信,从而及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请一个实施例提供的尿素消耗量的监控方法的流程图;
图2为本申请一个实施例提供的尿素消耗量的监控方法中,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得第一尿素消耗量和基于尿素液位变化获得第二尿素消耗量的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
正如背景技术部分所述,目前在计算尿素消耗量时,一般是在需求喷射的尿素量大于一定限值后,根据尿素液位变化计算出尿素消耗量,但该尿素消耗量与实际尿素消耗量会存在很大偏差,无法满足尿素消耗量的监控要求。
有鉴于此,本申请实施例提供了一种尿素消耗量的监控方法以及柴油机,以及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。下面结合附图对本申请实施例所提供的尿素消耗量的监控方法以及柴油机进行描述。
如图1所示,本申请实施例所提供的尿素消耗量的监控方法包括:
S10:在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量,其中,N为大于1的正整数。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,N为大于1的正整数,在本申请一个可选实施例中,N为30,但本申请对此并不做限定,具体视情况而定。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,获得的N个第二尿素消耗量中相邻的两个第二尿素消耗量对应的尿素液位相差一个刻度。具体的,在本申请一个可选实施例中,所述一个刻度的取值为0.5L,即获得的N个第二尿素消耗量中相邻的两个第二尿素消耗量对应的尿素液位相差0.5L,以降低尿素消耗量的监控间隔,提高尿素消耗量的监控精度,即获得第N-i个第二尿素消耗量后,在尿素液位下降0.5L后,基于尿素液位变化获得第N-i+1个第二尿素消耗量,其中,i为不小于1且小于N的正整数,但本申请对此并不做限定,在本申请其他实施例中,所述一个刻度的取值还可以为0.3L、0.7L等值,具体视情况而定。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述N个第二尿素消耗量中的第二尿素消耗量和所述N个第一尿素消耗量中的第一尿素消耗量一一对应,且所述第二尿素消耗量和其对应的第一尿素消耗量为同一尿素液位下的尿素消耗量。具体的,在本申请实施例中,当所述尿素液位下降一个刻度到达某一个尿素液位时,基于尿素液位变化获得第N-i个第二尿素消耗量的同时,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得第N-i个第一尿素消耗量,以使得所述第二尿素消耗量与所述第一尿素消耗量一一对应,且第N-i个第二尿素消耗量和第N-i个第一尿素消耗量为同一尿素液位下的尿素消耗量。
需要说明的是,在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,每当所述柴油机的尿素液位下降一个刻度,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得当前尿素液位对应的第一尿素消耗量和基于尿素液位变化获得当前尿素液位对应的第二尿素消耗量之前,先延迟第一时长,再基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得当前尿素液位对应的第一尿素消耗量和基于尿素液位变化获得当前尿素液位对应的第二尿素消耗量,以保证基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得当前尿素液位对应的第一尿素消耗量和基于尿素液位变化获得当前尿素液位对应的第二尿素消耗量时,尿素液位不再浮动变化,以使得测量值更加准确和稳定。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述第一时长基于所述柴油机的发动机的转速和所述柴油机的燃油喷射量获得,但本申请对此并不做限定,具体视情况而定。
在上述任一实施例的基础上,在本申请一个实施例中,N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量为连续测量值,但本申请对此并不做限定,在本申请其他实施例中,N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量也可以不是连续测量值,本申请对此并不做限定,只需保证所述N个第二尿素消耗量中的第二尿素消耗量和所述N个第一尿素消耗量中的第一尿素消耗量一一对应即可,具体视情况而定。
在上述任一实施例的基础上,在本申请一个实施例中,在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量包括:
在柴油机的电子控制单元上电后,判断所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位是否相同;
如果所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位不同,依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量并进行存储。
需要说明的是,在上述实施例中,所述预设尿素液位为在柴油机的电子控制单元上电之前,所述柴油机的电子控制单元上一次下电时,所述柴油机的尿素液位,具体的,在所述柴油机的电子控制单元下电时,检测所述柴油机的尿素液位,并将其作为预设尿素液位进行存储,以便于所述柴油机的电子控制单元上电时,基于所述柴油机的电子控制单元上电后的尿素液位和所述预设尿素液位,判断在所述柴油机的电子控制单元上次下电和这次上电过程中,所述柴油机中是否加注过尿素。
可选的,在上述实施例的基础上,在本申请的一个实施例中,利用液位传感器检测所述柴油机中的尿素液位,但本申请对此并不做限定,在本申请的其他实施例中,还可以通过其他方式获取所述柴油机中的尿素液位,具体视情况而定。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,在柴油机的电子控制单元上电后,判断所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位是否相同包括:
在柴油机的电子控制单元上电后,检测所述柴油机的当前尿素液位,将所述柴油机的当前尿素液位与所述预设尿素液位做比较;
如果所述柴油机的当前尿素液位和所述预设尿素液位的差值大于第一阈值,判断所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位不相同;
如果所述柴油机的当前尿素液位和所述预设尿素液位的差值不大于第一阈值,判断所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位相同。
需要说明的是,当所述柴油机的电子控制单元上电后,所述柴油机中的尿素液位与所述预设尿素液位不同时,则说明在所述柴油机的电子控制单元上次下电和这次上电期间,所述柴油机中有加注过尿素;当所述柴油机的电子控制单元上电后,所述柴油机中的尿素液位与所述预设尿素液位相同时,则说明在所述柴油机的电子控制单元上次下电和这次上电期间,所述柴油机中没有加注过尿素。
如果在所述柴油机的电子控制单元上次下电和这次上电期间,所述柴油机中加注过尿素,则在所述柴油机的电子控制单元这次上电后的尿素液位初始值则不再是所述柴油机的电子控制单元上次下电时的尿素液位值,从而导致在所述柴油机的电子控制单元上次下电前获得的各尿素液位对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量与所述柴油机的电子控制单元这次上电后获得的各尿素液位对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量之间无法组成一个监控周期所需的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量。
因此,在本申请实施例中,如果所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位不同,则需要依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量并进行存储,即重新依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量并进行存储,以便于利用新获得的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量,确定当前获得的尿素消耗量是否可信。
由于所述柴油机的电子控制单元上次下电前获得的各尿素液位对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量与所述柴油机的电子控制单元这次上电后获得的各尿素液位对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量之间无法组成一个监控周期所需的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量时,所述柴油机的电子控制单元上次下电前获得的各尿素液位对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量则失去使用价值,属于无效监控数据,故在上述实施例的基础上,在本申请的一个实施例中,该方法还包括:如果所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位不同,对已存储的各尿素液位及其对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量进行清零。
需要说明的是,如果在所述柴油机的电子控制单元上次下电和这次上电期间,所述柴油机中没有加注过尿素,则在所述柴油机的电子控制单元这次上电后的尿素液位初始值则是所述柴油机的电子控制单元上次下电时的尿素液位值,从而使得在所述柴油机的电子控制单元上次下电前获得的各尿素液位对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量与所述柴油机的电子控制单元这次上电后获得的各尿素液位对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量可以组成一个监控周期所需的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量。
因此,在本申请实施例中,该方法还包括:
如果所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位相同,获取所述电子控制单元上次工作过程中存储的M个第一尿素消耗量和M个第二尿素消耗量;
如果M小于N,则继续依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得多个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得多个第二尿素消耗量,直至获得N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量并进行存储,以利用所述柴油机上次工作过程中的M个第一尿素消耗量和M个第二尿素消耗量以及所述柴油机此次工作过程中的N-M个第一尿素消耗量和N-M个第二尿素消耗量组成一个监控周期的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量。其中,M为大于零,且不大于N的正整数。
需要说明的是,在本申请实施例中,如果M等于N,则说明在所述柴油机的电子控制单元上次工作下电前,已获取到足够数量的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量,则在所述柴油机的电子控制单元这次上电后,判断该已获取到的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量是否已用于评估当前尿素消耗量是否可信;如果该已获取到的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量已用于评估当前尿素消耗量是否可信,则在所述柴油机的电子控制单元这次上电后,进入新一轮的监控周期,重新获得N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量去评估当前获得的尿素消耗量是否可信;如果已获取到的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量还未用于评估当前尿素消耗量是否可信,则直接基于已获取到的N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量评估当前尿素消耗量是否可信。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述监控方法还包括:在所述电子控制单元下电时,对所述电子控制单元工作过程中获得的K个第一尿素消耗量和K个第二尿素消耗量以及尿素当前液位进行存储,以便于在所述柴油机的电子控制单元再次上电后,给所述柴油机的电子控制单元提供此次工作过程中的尿素液位及其对应的第一尿素消耗量和第二尿素消耗量,从而便于所述柴油机的电子控制单元上电后确定在该期间所述柴油机是否加注过尿素,并在确定未加注过尿素时,提供部分有效监控数据;K为不小于1且不大于N的正整数。
需要说明的是,在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,当K为不小于1且不大于N的正整数时,说明所述电子控制单元并未完成对所述柴油机的尿素消耗量一个周期的监控,将获得的K个第一尿素消耗量和K个第二尿素消耗量以及尿素当前液位进行存储,以便于在下一个监控周期中,所述电子控制单元获取上次工作过程中存储的K个第一尿素消耗量和K个第二尿素消耗量以及尿素液位,且继续依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得多个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得多个第二尿素消耗量,直至获得N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量并进行存储,完成所述电子控制单元对所述柴油机的尿素消耗量一个周期的监控。
在上述任一实施例的基础上,在本申请一个可选的实施例中,所述第一阈值的取值为10L,即当所述柴油机的当前尿素液位与所述预设尿素液位的差值大于10L时,判定所述柴油机的当前尿素液位与所述预设尿素液位不相同。但本申请对此并不做限定,具体视情况而定。
S20:基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数。
需要说明的是,在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述N个第一尿素消耗量组成第一尿素消耗量曲线,所述N个第二尿素消耗量组成第二尿素消耗量曲线,基于所述第一尿素消耗量曲线和所述第二尿素消耗量曲线,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数,但本申请对此并不做限定,具体视情况而定。
由此可见,本申请实施例所提供的监控方法,将概率论中的相关系数引入到所述尿素消耗量的监控方法中,通过基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数,并根据相关系数的大小确定当前获得尿素消耗量是否不可信,从而及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量会存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。
具体的,在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数ρXY的计算公式为:
Figure BDA0002711096200000121
其中,Cov(X,Y)=E{[X-E(X)][Y-E(Y)]}为所述N个所述第一尿素消耗量Xn和所述N个所述第二尿素消耗量Yn的协方差;D(X)为N个所述第一尿素消耗量Xn的方差;D(Y)为N个所述第二尿素消耗量Yn的方差;n依次为不小于1且不大于N的正整数。
需要说明的是,在本申请实施例中,相关系数(Correlation coefficient)是用于反映变量之间相关关系密切程度的统计指标,具体的,所述相关系数是按积差方法计算,以两变量与各自平均值的离差为基础,通过两个离差相乘来反映两变量之间相关程度。
还需要说明的是,所述相关系数ρXY的取值范围为0~1,包括右端点值,其中,所述相关系数ρXY越接近1,说明所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关度越高,所述相关系数ρXY越接近0,说明所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关度越低。具体的,当所述相关系数ρXY=1时,说明所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量完全相关,当所述相关系数ρXY=0时,说明所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量完全不相关。
S30:如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,则确定当前获得尿素消耗量不可信,从而及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。
具体的,在上述实施例的基础上,在本申请一个可选实施例中,所述预设值为0.8,如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于0.8,则确定当前获得尿素消耗量不可信,但本申请对此并不做限定,具体视情况而定。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述监控方法还包括:如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数不低于预设值,则确定当前获得尿素消耗量可信。在本申请一个可选实施例中,如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数不低于0.8,则确定当前获得尿素消耗量可信,但本申请对此并不做限定,具体视情况而定。
由此可见,本申请实施例所提供的尿素消耗量的监控方法中,在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量,并基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数,以根据所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,确定当前获得尿素消耗量是否不可信,从而及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述监控方法还包括:如果当前获得尿素消耗量不可信,发出提示信息,提示故障,以在当前获得尿素消耗量与实际尿素消耗量存在很大偏差,无法满足尿素消耗量的监控要求时,及时发出提示信息,提示操作人员采取应对措施。
下面对结合具体实施例,对本申请实施例所提供的尿素消耗量的监控方法的工作过程进行描述。
具体的,如图2所示,图2中虚线为基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得的第一尿素消耗量,实线为基于尿素液位变化获得的第二尿素消耗量,在本申请一个实施例中,在柴油机中具体应用时,该方法包括:
在柴油机的电子控制单元上电后,如果检测到所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位不同,当所述柴油机的尿素液位下降0.5L时,延迟第一时长t,再基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得第一个第一尿素消耗量X1和基于尿素液位变化获得第一个第二尿素消耗量Y1并进行存储;
当所述柴油机的尿素液位又下降0.5L时,延迟第一时长t,再基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得第二个第一尿素消耗量X2和基于尿素液位变化获得第二个第二尿素消耗量Y2并进行存储;
当所述柴油机的尿素液位再下降0.5L时,延迟第一时长t,再基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得第三个第一尿素消耗量X3和基于尿素液位变化获得第三个第二尿素消耗量Y3并进行存储;
以此类推,当所述柴油机的尿素液位下降到第30个0.5L时,延迟第一时长,再基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得第30个第一尿素消耗量X30和基于尿素液位变化获得第30个第二尿素消耗量Y30并进行存储;
将所述30个第一尿素消耗量组成第一尿素消耗量曲线,所述30个第二尿素消耗量组成第二尿素消耗量曲线,参考图2,并基于所述第一尿素消耗量曲线和所述第二尿素消耗量曲线,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数;
如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数不低于0.8,则确定当前获得尿素消耗量可信;如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于0.8,则确定当前获得尿素消耗量不可信,发出提示信息,提示故障,以及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。
需要说明的是,在上述实施例中,所述电子控制单元对所述柴油机的尿素消耗量一个周期的监控包括基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得30个第一尿素消耗量和基于尿素液位变化获得30个第二尿素消耗量,但本申请对此并不做限定,具体视情况而定。
综上所述,本申请实施例所提供尿素消耗量的监控方法,在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量,并基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数,以根据所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,确定当前获得尿素消耗量是否不可信,从而及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量会存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。
另外,本申请实施例还提供了一种柴油机,所述柴油机包括:发动机和处理器,所述处理器用于执行上述任一实施例所提供的尿素消耗量的监控方法。
具体的,在本申请一个实施例中,所述处理器用于执行:
在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量;
基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数;
如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,则确定当前获得尿素消耗量不可信;
其中,N为大于1的正整数。
需要说明的是,在本申请实施例中,所述处理器可以用于执行上述任一实施例所提供的尿素消耗量的监控方法,由于该尿素消耗量的监控方法的具体实行过程已在上述各实施例进行了描述,这里不再赘述。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述柴油机还包括存储器,所述存储器用于存储所述第一尿素消耗量、所述第二尿素消耗量及其对应的尿素液位。
在上述实施例的基础上,在本申请一个实施例中,所述柴油机还包括液位传感器,所述液位传感器用于检测所述柴油机中的尿素液位。具体的,在本申请实施例中,当所述柴油机中尿素液位下降一个刻度时,利用液位传感器获取所述柴油机当前的尿素液位。
综上所述,本申请实施例所提供柴油机包括:发动机和处理器,所述处理器用于执行:在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量,并基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数,以根据所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,确定当前获得尿素消耗量是否不可信,从而及时发现得到的尿素消耗量与实际尿素消耗量是否存在很大偏差,降低由于尿素消耗量与实际尿素消耗量会存在很大偏差,导致无法满足尿素消耗量的监控要求的概率。
本说明书中各个部分采用并列和递进相结合的方式描述,每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处,各个部分之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或组合,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种尿素消耗量的监控方法,其特征在于,应用于柴油机,该方法包括:
在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量;其中,所述N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量的获取过程包括:在所述尿素液位处于第一尿素液位时采集第N-i个第二尿素消耗量和第N-i个第一尿素消耗量之后,当所述尿素液位下降一个刻度达到第二尿素液位时,基于尿素液位变化获得第N-i+1个第二尿素消耗量,同时,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得第N-i+1个第一尿素消耗量;直到获得N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量;
基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数;
如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,则确定当前获得的尿素消耗量不可信;
其中,N为大于1的正整数;
所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数ρXY的计算公式为:
Figure FDA0003456727260000011
其中,Cov(X,Y)=E{[X-E(X)][Y-E(Y)]}为所述N个所述第一尿素消耗量Xn和所述N个所述第二尿素消耗量Yn的协方差,D(X)为N个所述第一尿素消耗量Xn的方差,D(Y)为N个所述第二尿素消耗量Yn的方差,n依次为不小于1且不大于N的正整数。
2.根据权利要求1所述的监控方法,其特征在于,在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量包括:
在柴油机的电子控制单元上电后,判断所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位是否相同;
如果所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位不同,依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量并进行存储。
3.根据权利要求2所述的监控方法,其特征在于,在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量还包括:
如果所述柴油机的当前尿素液位与预设尿素液位相同,获取所述电子控制单元上次工作过程中存储的M个第一尿素消耗量和M个第二尿素消耗量;
如果M小于N,则继续依次基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得多个第一尿素消耗量并进行存储,以及依次基于尿素液位变化获得多个第二尿素消耗量,直至获得N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量并进行存储;
其中,M为大于零,且不大于N的正整数。
4.根据权利要求1所述的监控方法,其特征在于,该方法还包括:
如果当前获得尿素消耗量不可信,发出提示信息,提示故障。
5.根据权利要求1所述的监控方法,其特征在于,该方法还包括:
如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数不低于预设值,则确定当前获得尿素消耗量可信。
6.根据权利要求1所述的监控方法,其特征在于,该方法还包括:
在所述电子控制单元下电时,对所述电子控制单元工作过程中获得的K个第一尿素消耗量和K个第二尿素消耗量以及尿素当前液位进行存储;
K为不小于1且不大于N的正整数。
7.一种柴油机,其特征在于,包括:电子控制单元和处理器,所述处理器用于执行:
在柴油机的电子控制单元上电后,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得N个第一尿素消耗量,并基于尿素液位变化获得N个第二尿素消耗量;其中,所述N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量的获取过程包括:在所述尿素液位处于第一尿素液位时采集第N-i个第二尿素消耗量和第N-i个第一尿素消耗量之后,当所述尿素液位下降一个刻度达到第二尿素液位时,基于尿素液位变化获得第N-i+1个第二尿素消耗量,同时,基于柴油机的尿素喷射周期及占空比获得第N-i+1个第一尿素消耗量;直到获得N个第一尿素消耗量和N个第二尿素消耗量;
基于所述N个第一尿素消耗量和所述N个第二尿素消耗量,计算所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数;
如果所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数低于预设值,则确定当前获得尿素消耗量不可信;
其中,N为大于1的正整数;
所述第一尿素消耗量和所述第二尿素消耗量的相关系数ρXY的计算公式为:
Figure FDA0003456727260000031
其中,Cov(X,Y)=E{[X-E(X)][Y-E(Y)]}为所述N个所述第一尿素消耗量Xn和所述N个所述第二尿素消耗量Yn的协方差,D(X)为N个所述第一尿素消耗量Xn的方差,D(Y)为N个所述第二尿素消耗量Yn的方差,n依次为不小于1且不大于N的正整数。
8.根据权利要求7所述的柴油机,其特征在于,还包括存储器,所述存储器用于存储所述第一尿素消耗量、所述第二尿素消耗量及其对应的尿素液位。
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