CN113586210A - 加热系统、方法、电控单元和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种加热系统、方法、电控单元和存储介质。所述加热系统包括：蓄电池、电控单元、管路加热开关、进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝；所述进液管加热丝缠绕在所述进液管上，所述回液管加热丝缠绕在所述回液管上，所述压力管加热丝缠绕在所述压力管上；所述进液管加热丝、所述回液管加热丝、所述压力管加热丝并联形成加热电路，所述加热电路的第一端连接到所述蓄电池的正极，所述加热电路的第二端通过所述管路加热开关连接到所述蓄电池的负极；所述电控单元与所述管路加热开关连接，用于在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制所述管路加热开关闭合，以使所述加热电路工作，分别为所述进液管、所述回液管、所述压力管加热。

Description

加热系统、方法、电控单元和存储介质

技术领域

本申请涉及智能控制技术，尤其涉及一种加热系统、方法、电控单元和存储介质。

背景技术

为了满足汽车尾气的排放标准，有很多尾气处理技术被提出和应用。其中，当前应用较为广泛的是选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)尾气处理技术。SCR是指在催化剂的作用下，利用还原剂来有选择地与烟气中的氮氧化物反应，使其转化成为无污染的氮气和水。

其中，还原剂一般会采用标准尿素溶液，该尿素溶液在温度低于-11℃时会出现结晶。尿素结晶残留在尿素喷射系统的管路中，可能造成管路堵塞，影响尿素溶液的喷射，进而影响SCR尾气处理过程。为了保证SCR尾气处理过程的正常进行，一般采用加热尿素喷射系统的管路的方式，避免堵塞或疏通堵塞。

目前的尿素喷射系统管路解冻方案，针对不同的管路(进液管、回液管、压力管)，分别采用不同的开关器件单独控制加热过程。更多的器件增加了整个加热系统的故障点，导致系统故障风险较高。

发明内容

本申请提供一种加热系统、方法、电控单元和存储介质，以解决上述技术问题。

第一方面，本申请提供一种加热系统，用于为尿素喷射系统中的进液管、回液管、压力管加热；所述加热系统包括：蓄电池、电控单元、管路加热开关、进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝；

所述进液管加热丝缠绕在所述进液管上，所述回液管加热丝缠绕在所述回液管上，所述压力管加热丝缠绕在所述压力管上；

所述进液管加热丝、所述回液管加热丝、所述压力管加热丝并联形成加热电路，所述加热电路的第一端连接到所述蓄电池的正极，所述加热电路的第二端通过所述管路加热开关连接到所述蓄电池的负极；

所述电控单元与所述管路加热开关连接，用于在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制所述管路加热开关闭合，以使所述加热电路工作，分别为所述进液管、所述回液管、所述压力管加热。

可选的，所述进液管加热丝包括串联的第一级进液管加热丝和第二级进液管加热丝，所述第一级进液管加热丝和所述第二级进液管加热丝均自所述进液管的第一端缠绕至所述进液管的第二端；

所述回液管加热丝包括串联的第一级回液管加热丝和第二级回液管加热丝，所述第一级回液管加热丝和所述第二级回液管加热丝均自所述回液管的第一端缠绕至所述回液管的第二端；

所述压力管加热丝包括串联的第一级压力管加热丝和第二级压力管加热丝，所述第一级压力管加热丝和所述第二级压力管加热丝均自所述压力管的第一端缠绕至所述压力管的第二端。

可选的，所述加热系统还包括：增强加热开关；

所述进液管加热丝、所述回液管加热丝、所述压力管加热丝并联形成加热电路，包括：

连接所述第一级进液管加热丝的第一端、所述第一级回液管加热丝的第一端、所述第一级压力管加热丝的第一端，形成加热电路的第一端；

连接所述第二级进液管加热丝的第二端、所述第二级回液管加热丝的第二端、所述第二级压力管加热丝的第二端，形成加热电路的第二端；

连接所述第一级进液管加热丝的第二端、所述第一级回液管加热丝的第二端、所述第一级压力管加热丝的第二端、所述第二级进液管加热丝的第一端、所述第二级回液管加热丝的第一端、所述第二级压力管加热丝的第一端，形成加热电路的第三端；

所述加热电路的第三端通过所述增强加热开关连接到所述蓄电池的负极；

所述电控单元与所述增强加热开关连接，用于通过控制所述增强加热开关的闭合与断开，切换所述加热电路的加热模式。

可选的，所述加热系统还包括：加热主开关；

所述加热电路的第一端连接到所述蓄电池的正极，包括：

所述加热电路的第一端通过所述加热主开关连接到所述蓄电池的正极；

所述电控单元与所述加热主开关连接，用于通过控制所述加热主开关的闭合与断开，控制所述蓄电池对所述加热电路的供电状态；

所述电控单元还与所述加热电路的第一端连接，用于检测不同供电状态下所述加热电路的第一端的电压，并根据所述第一端的电压判断所述加热电路是否存在故障。

可选的，所述系统还包括：

所述电控单元还与所述加热电路的第三端连接，用于检测不同供电状态下所述加热电路的第三端的电压，并根据所述第三端的电压判断所述加热电路是否存在故障。

第二方面，本申请提供一种加热方法，应用于第一方面任一项所述的加热系统中的电控单元，所述加热方法包括：

检测环境温度；

在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，以使加热电路工作，分别为进液管、回液管、压力管加热；

根据预设的加热时长与温度的对应关系，确定预估加热时长；

到达所述预估加热时长后，控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

可选的，所述到达所述预估加热时长后，控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作，包括：

到达所述预估加热时长后，判断是否实际完成加热；

若确定实际完成加热，则控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

可选的，所述方法还包括：

若确定实际未完成加热，控制增强加热开关闭合，将加热电路的加热模式切换为快速加热模式。

可选的，在确定实际未完成加热之后，还包括：

每隔预设时长，判断是否实际完成加热；

直至确定实际完成加热，则控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

可选的，所述方法还包括：

若到达预设的最大加热时长后，确定实际未完成加热，则控制所述管路加热开关和/或所述增强加热开关断开，以使加热电路停止工作，并发出故障警报。

可选的，所述判断是否实际完成加热，包括：

控制所述尿素喷射系统中的尿素泵开启；

获取所述尿素泵的内部压力；

根据所述尿素泵的内部压力变化特性，判断是否实际完成加热；

若所述尿素泵的内部压力呈现先增大后减小的特性，则确定实际完成加热；

否则，确定实际未完成加热。

可选的，所述在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，包括：

在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制加热主开关闭合，检测所述加热电路的第一端的第一电压；

控制加热主开关断开、管路加热开关闭合，检测所述加热电路的第一端的第二电压；

若所述第一电压等于预设第一电压且所述第二电压等于预设第二电压，则控制管路加热开关闭合；

否则，发出故障警报。

可选的，所述在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，还包括：

控制加热主开关闭合、管路加热开关闭合、增强加热开关断开，检测所述加热电路的第三端的第三电压；

控制加热主开关闭合、管路加热开关闭合、增强加热开关闭合，检测所述加热电路的第三端的第四电压；

控制加热主开关断开、管路加热开关闭合，检测所述加热电路的第三端的第五电压；

所述若所述第一电压等于预设第一电压且所述第二电压等于预设第二电压，则控制管路加热开关闭合，包括：

若所述第一电压等于预设第一电压、所述第二电压等于预设第二电压、所述第三电压等于预设第三电压、所述第四电压等于预设第四电压且所述第五电压等于预设第五电压，则控制管路加热开关闭合。

第三方面，本申请提供一种电控单元，包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用并执行所述存储器中的程序指令，执行如第二方面任一项所述的方法。

第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如第二方面任一项所述的方法。

第五方面，本申请提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第二方面任一项所述的方法。

本申请提供了一种加热系统、方法、电控单元和存储介质。其中，加热系统，用于为尿素喷射系统中的进液管、回液管、压力管加热。所述加热系统包括：蓄电池、电控单元、管路加热开关、进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝；所述进液管加热丝缠绕在所述进液管上，所述回液管加热丝缠绕在所述回液管上，所述压力管加热丝缠绕在所述压力管上；所述进液管加热丝、所述回液管加热丝、所述压力管加热丝并联形成加热电路，所述加热电路的第一端连接到所述蓄电池的正极，所述加热电路的第二端通过所述管路加热开关连接到所述蓄电池的负极；所述电控单元与所述管路加热开关连接，用于在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制所述管路加热开关闭合，以使所述加热电路工作，分别为所述进液管、所述回液管、所述压力管加热。本申请提供的方案通过将进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝并联形成加热电路，使用管路加热开关对三个加热丝进行统一的控制，将整个加热系统的开关器件数量缩减为一个，减少了加热系统的故障点，降低了系统故障风险。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请提供的一种尿素喷射系统的示意图；

图2为本申请一实施例提供的一种现有的加热控制电路的示意图；

图3为本申请一实施例提供的一种加热系统的电路结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的另一种加热系统的电路结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的一种加热丝在管路上的缠绕方式示意图；

图6为本申请一实施例提供的另一种加热系统的电路结构示意图；

图7为本申请一实施例提供的另一种加热系统的电路结构示意图；

图8为本申请一实施例提供的另一种加热系统的电路结构示意图；

图9为本申请一实施例提供的一种加热方法的流程图；

图10为本申请一实施例提供的一种尿素溶液温度与加热时间之间的对应关系的示意图；

图11为本申请一实施例提供的一种电控单元的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。

如图1所示，尿素喷射系统一般包括尿素箱、尿素泵、进液管、回液管、压力管、尿素喷嘴等结构。其中，尿素箱与尿素泵通过进液管和回液管连接，压力管一端安装在尿素泵上，另一端与尿素喷嘴连接。尿素建压喷射时，尿素泵通过进液管从存储尿素溶液的尿素箱中泵取尿素，建立高压尿素溶液，高压尿素溶液通过压力管到达尿素喷嘴处受控按需喷射，多余的尿素通过回液管返流回尿素箱中。图中箭头所指示的就是尿素溶液的流动方向。

在尿素喷射系统建压喷射结束后，会有部分尿素溶液残留在尿素管路中，在温度低于-11℃时会出现结晶。基于尿素喷射系统的结构可以知道，无论哪一条管路出现堵塞，都可能会影响尿素喷射系统的正常工作。因此，尿素管路的解冻是法规要求及极寒地区正常使用的基本保障措施。

目前的尿素管路解冻方式是在不同的尿素管路上(进液管、回液管、压力管)缠绕加热丝，并由ECU单独控制每一条加热丝对管路进行加热。如图2所示，是一种控制电路图。开关器件k20的其中两端分别连接到控制器ECU的引脚A和引脚B，开关器件k21的其中两端分别连接到控制器ECU的引脚A和引脚C，开关器件k22的其中两端分别连接到控制器ECU的引脚A和引脚D，开关器件k23的其中两端分别连接到控制器ECU的引脚A和引脚E。控制器ECU通过改变各引脚的输出电平即可控制对应开关器件的开合状态。开关器件k20的另外两端分别连接到电源的正极u+和各加热丝的一端，开关器件k21的另外两端分别连接到电源的负极u-和加热丝h21的另一端，开关器件k22的另外两端分别连接到电源的负极u-和加热丝h22的另一端，开关器件k23的另外两端分别连接到电源的负极u-和加热丝h23的另一端。开关器件k20控制整个电路的供电，k20闭合，电源可以为电路提供电能。开关器件k21、开关器件k22、开关器件k23分别控制各自对应的加热丝的工作状态，其中任一开关闭合，其所在电路导通，对应连接的电热丝开始为其对应的管路加热。即三组加热丝可以单独控制，互不影响。

但是，正如上述分析的结果，无论哪一条管路出现堵塞，都可能会影响尿素喷射系统的正常工作，只有同时保证全部管路的畅通，才能保证尿素溶液的正常喷射。即，在图2所示的电路中，任意开关器件失效都会导致整体系统的解冻失败。对各加热丝的单独控制并没有太大的优势，过多的开关器件反倒增加了控制复杂度，也成为了潜在的故障点，使得系统故障风险较高。

因此，本申请提出一种新的可为图1所示系统的管道加热的加热系统，减少潜在的故障点，降低系统故障风险。

图3为本申请一实施例提供的一种加热系统的电路结构示意图，如图3所示，本实施例提供的加热系统可以为尿素喷射系统中的进液管、回液管、压力管加热。该加热系统包括：蓄电池(未示出)、电控单元ECU3、管路加热开关k31、进液管加热丝h31、回液管加热丝h32、压力管加热丝h33。进液管加热丝h31缠绕在进液管上，回液管加热丝h32缠绕在回液管上，压力管加热丝h33缠绕在压力管上。进液管加热丝h31、回液管加热丝h32、压力管加热丝h33并联形成加热电路L3，加热电路L3的第一端连接到蓄电池的正极U+，加热电路L3的第二端通过管路加热开关k31连接到蓄电池的负极U-。电控单元ECU3与管路加热开关k31连接，用于在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关k31闭合，以使加热电路L3工作，分别为进液管、回液管、压力管加热。

图4为一种与图3等效的加热系统的电路结构示意图，如图4所示的，电路结构与图3基本相一致，只是将管路加热开关k31设置在加热电路L3与蓄电池的正极U+之间。即加热电路L3的第一端通过管路加热开关k31连接到蓄电池的正极U+，加热电路L3的第二端连接到蓄电池的负极U-。

具体的，管路加热开关k31可以为继电器。如图3或图4所示的，继电器的其中两个引脚连接到电控单元ECU3的两个引脚A和B，当电控单元ECU3检测到环境温度低于第一预设温度时，通过引脚A和/或引脚B输出控制信号，使继电器开始工作，内部开关闭合，电路接通，蓄电池为加热电路L3中的各加热丝供电，使其产生热能，为其所缠绕的管路加热，解冻尿素溶液。

本实施例提供的加热系统用于为尿素喷射系统中的进液管、回液管、压力管加热。该加热系统包括：蓄电池、电控单元、管路加热开关、进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝；进液管加热丝缠绕在进液管上，回液管加热丝缠绕在回液管上，压力管加热丝缠绕在压力管上；进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝并联形成加热电路，加热电路的第一端连接到蓄电池的正极，加热电路的第二端通过管路加热开关连接到蓄电池的负极；电控单元与管路加热开关连接，用于在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，以使加热电路工作，分别为进液管、回液管、压力管加热。本实施例的方案通过将进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝并联形成加热电路，使用管路加热开关对三个加热丝进行统一的控制，将整个加热系统的开关器件数量缩减为一个，相对于图2所示电路大大减少了加热系统的故障点，降低了系统故障风险。

在一些实施例中，还可以通过增加加热丝与管路的接触面积，达到均匀加热，提高加热效率的目的。具体的，上述的进液管加热丝包括串联的第一级进液管加热丝和第二级进液管加热丝，第一级进液管加热丝和第二级进液管加热丝均自进液管的第一端缠绕至进液管的第二端；回液管加热丝包括串联的第一级回液管加热丝和第二级回液管加热丝，第一级回液管加热丝和第二级回液管加热丝均自回液管的第一端缠绕至回液管的第二端；压力管加热丝包括串联的第一级压力管加热丝和第二级压力管加热丝，第一级压力管加热丝和第二级压力管加热丝均自压力管的第一端缠绕至压力管的第二端。

图5展示了一种加热丝在管路上的缠绕方式。如图5所示，以进液管为例，第一级进液管加热丝h31与第二级进液管加热丝h32交叉缠绕在进液管L5上。从图中可以看到，相对于只有一根加热丝的情况，两根加热丝可以覆盖管道上更多的面积，加热效率会更高。

图5所示的，两根加热丝的缠绕方向不同，仅为一种示例。在其它实施例中也可以设置两根加热丝的缠绕方向相同。当然，也可以设置多级加热丝。

当然，也可以采用其它的方式提高加热效率，例如，只设置一根加热丝，但增加加热丝在管道上的缠绕密度。

在另一些实施例中，还可以基于多级加热丝的结构，设置多档加热。具体的，可以在图3为基础的加热系统中加入增强加热开关。上述的进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝并联形成加热电路，具体可以包括：连接第一级进液管加热丝的第一端、第一级回液管加热丝的第一端、第一级压力管加热丝的第一端，形成加热电路的第一端；连接第二级进液管加热丝的第二端、第二级回液管加热丝的第二端、第二级压力管加热丝的第二端，形成加热电路的第二端；连接第一级进液管加热丝的第二端、第一级回液管加热丝的第二端、第一级压力管加热丝的第二端、第二级进液管加热丝的第一端、第二级回液管加热丝的第一端、第二级压力管加热丝的第一端，形成加热电路的第三端；加热电路的第三端通过增强加热开关连接到蓄电池的负极；电控单元与增强加热开关连接，用于通过控制增强加热开关的闭合与断开，切换加热电路的加热模式。

图6为本申请一实施例提供的基于两级加热丝的具备两档加热功能的加热系统的电路结构示意图。如图6所示的，进液管加热丝h31包括串联的第一级进液管加热丝h31和第二级进液管加热丝h32，回液管加热丝h32包括串联的第一级回液管加热丝h321和第二级回液管加热丝h322，压力管加热丝h33包括串联的第一级压力管加热丝h331和第二级压力管加热丝h332。从两级加热丝的连接处引出一连接线作为加热电路L3的第三端，通过增强加热开关k32连接到加热电路L3的第二端，间接通过管路加热开关k31连接到蓄电池的负极U-。当管路加热开关k31闭合且增强加热开关k32开启时，两级加热丝均接入电路，为管路加热；当管路加热开关k31闭合且增强加热开关k32闭合时，即将第二级加热丝短路，仅将第一级加热丝接入电路，为管路加热。后者相对于前者电阻减小，加热功率增大。

在一些实施例中，还可以为系统增加故障检测功能，检测电路状态，判断是否具备可以正常完成加热过程的条件。具体的，可以在图6为基础的加热系统中加入加热主开关。相对应的，上述的加热电路的第一端连接到蓄电池的正极，包括：加热电路的第一端通过加热主开关连接到蓄电池的正极；电控单元与加热主开关连接，用于通过控制加热主开关的闭合与断开，控制蓄电池对加热电路的供电状态；电控单元还与加热电路的第一端连接，用于检测不同供电状态下加热电路的第一端的电压，并根据第一端的电压判断加热电路是否存在故障。

图7为本申请一实施例提供的具备故障检测功能的加热系统的电路结构示意图。相对于图6的方案，图7在加热电路L3连接蓄电池的正极U+的一端接入加热主开关k30。加热主开关k30和管路加热开关k31共同控制对加热电路L3的供电状态。当加热主开关k30和管路加热开关k31都闭合时，电路导通，蓄电池为加热电路L3供电；当加热主开关k30断开时，电路断开，蓄电池停止为加热电路L3供电。

若电路正常，则两种供电状态下，L3的第一端即连接k30的一端的电压不同。当加热主开关k30闭合时，L3的第一端通过k30连接到U+，电压为蓄电池的正极的电压值。当加热主开关k30断开且管路加热开关k31闭合时，L3的第一端通过k31连接到U-，电压为蓄电池的负极的电压值。若电路不正常出现短路或短路，则两种供电状态下的电压会与电路正常时的电压有所不同，根据反馈到电控单元的电压的值，可以大致确定当前电路的状态。

不过，这种故障检测方式有一定的局限性。当L3中出现个别支路的断路时，电控单元检测到的电压值仍为正常电压值。为了弥补这一缺点，还可以对方案进行进一步改进，使电控单元还与加热电路的第三端连接，用于检测不同供电状态下加热电路的第三端的电压，并根据第三端的电压判断加热电路是否存在故障。

图8为本申请一实施例提供的另一种具备故障检测功能的加热系统的电路结构示意图。图8中加热电路L3的第三端连接到电控单元，电控单元可以根据第三端的电压判断电路L3的状态。

当加热主开关k30闭合、管路加热开关k31闭合、增强加热开关k32断开时，L3的第三端的电压与L3中的各个加热丝的阻值相关。若其中某个加热丝或其所在的支路发生断路或短路等故障，L3的第三端的电压都会受到影响。因此，通过第三端的电压，即可很好地判断出电路L3的状态。

为了使L3第三端的电压与各L3支路的对应关系更为明确，可以将各加热丝的阻值设置为不同值。这样，任意加热丝所在支路故障后，第三端的电压均对应不同的值。通过第三端电压，很容易确定出L3当前的电路状态正常与否，同时在电路异常时，可以确定哪个支路发生了哪种故障。

图9为本申请一实施例提供的一种加热方法的流程图，如图9所示，本实施例的方法可以包括：

S901、检测环境温度。

可以通过获取整车系统中的温度传感器采集的环境温度信息确定环境温度。

S902、在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，以使加热电路工作，分别为进液管、回液管、压力管加热。

第一预设温度即为开启加热系统的最高温度，可以由用户自行设置。例如，可以设置为尿素溶液的结晶温度，或者高于尿素溶液的结晶温度的温度值，或者低于尿素溶液的结晶温度的温度值。

在检测到环境温度低于第一预设温度时，可以确定尿素喷射系统管路中的尿素溶液可能出现结晶，则控制闭合管路加热开关，使加热电路开始工作，为尿素喷射系统中的管路加热。

S903、根据预设的加热时长与温度的对应关系，确定预估加热时长。

由于尿素喷射系统中所使用的尿素溶液是标准溶液，而安装进整车系统中的加热电路也是稳定电路。因此，尿素溶液温度随加热电路工作时长的变化的特性是可测的。可以预先测定尿素溶液加热时长与温度的对应关系，并应用在加热过程中。

如图10所示的，是在一个实施例中通过测试确定的尿素溶液温度与加热时间之间的对应关系。可见，尿素溶液升温的速度会随着加热时间的延长而变慢，最终在散热和加热之间达到平衡温度，不再随加热时间增长而增高。理论上，环境温度越低，这个平衡温度越低，到达平衡温度的时间越长；加热电路的加热功率越大，这个平衡温度越高，到达平衡温度的时间越短。

通过参考预设的对应关系，可以确定一个使尿素溶液解冻的预估加热时长。

S904、到达预估加热时长后，控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

将此预估加热时长作为断开管路加热开关的参考时长，可以避免过度加热浪费能源。

本实施例的方法是在上述加热系统的基础上执行的加热方法，因此可以达到相同的技术效果，此处不再赘述。

上述的预估加热时长是实验室环境下正常工作状态下，尿素溶液从环境温度解冻的时长，与车辆实际的工作环境可能有一定的差别。例如，加热电路的阻值异常、加热电路的故障等均可能导致在预估加热时长无法达到解冻效果。当电阻丝老化或电阻一致性差时，存在解冻时间过长的问题。且当管路加热功率偏低时，加热与散热平衡温度点低，单纯的延长加热时长也无法满足尿素解冻需求，导致低温时解冻失败问题。因此，为避免出现解冻不完全无法恢复尿素正常喷射的情况，还需要进一步判断是否实际完成加热。具体的，上述的到达预估加热时长后，控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作，可以包括：到达预估加热时长后，判断是否实际完成加热；若确定实际完成加热，则控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

如果通过判断，确定实际未完成加热，则还可以继续保持管路加热开关的闭合状态，或者控制增强加热开关闭合，将加热电路的加热模式切换为快速加热模式。

切换到快速加热模式后，可以提高加热速率，尽快完成加热。

在此之后，为了准确获知是否完成加热，还可以：每隔预设时长，判断是否实际完成加热；直至确定实际完成加热，则控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

另外，为了避免未检测到的电路故障影响加热过程，还可以设置一个最大加热时长。最大加热时长是电路可正常工作状态下以用户可接受的最小加热速率进行加热，到达解冻状态所需要的最大时长。若到达预设的最大加热时长后，确定实际未完成加热，则可以认为电路出现了无法检测但严重影响加热过程的故障，可以直接控制管路加热开关和/或增强加热开关断开，以使加热电路停止工作，并发出故障警报。可以避免浪费汽车能源。

在加热过程中，判断是否实际完成加热的方式可以为：控制尿素喷射系统中的尿素泵开启；获取尿素泵的内部压力；根据尿素泵的内部压力变化特性，判断是否实际完成加热；若尿素泵的内部压力呈现先增大后减小的特性，则确定实际完成加热；否则，确定实际未完成加热。

基于尿素泵的工作原理，正常喷射过程会经历两个阶段。第一阶段通过进液管吸取尿素箱中的尿素溶液，尿素泵中压力会增大；第二阶段通过压力管将吸取的尿素溶液喷射出去，尿素泵中的压力会减小。因此，若管路加热完成，尿素系统可以正常喷射尿素溶液时，尿素泵的内部压力会呈现先增大后减小的特性。据此，即可通过尝试建立尿素喷射，并检测尿素泵内部压力变化特性，判断尿素系统管路是否完成加热。

在一些实施例中，为了尽量少地受系统故障的影响，可以在开启加热系统之前首先对加热电路进行故障检测。具体的，上述的在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，可以包括：在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制加热主开关闭合，检测加热电路的第一端的第一电压；控制加热主开关断开、管路加热开关闭合，检测加热电路的第一端的第二电压；若第一电压等于预设第一电压且第二电压等于预设第二电压，则控制管路加热开关闭合；否则，发出故障警报。

在另一些实施例中，故障检测还可以包括：控制加热主开关闭合、管路加热开关闭合、增强加热开关断开，检测加热电路的第三端的第三电压；控制加热主开关闭合、管路加热开关闭合、增强加热开关闭合，检测加热电路的第三端的第四电压；控制加热主开关断开、管路加热开关闭合，检测加热电路的第三端的第五电压；上述的若第一电压等于预设第一电压且第二电压等于预设第二电压，则控制管路加热开关闭合，包括：若第一电压等于预设第一电压、第二电压等于预设第二电压、第三电压等于预设第三电压、第四电压等于预设第四电压且第五电压等于预设第五电压，则控制管路加热开关闭合。

故障检测过程是基于图7图8对应实施例的电路结构实现的，其具体的检测原理可以参考上述实施例的分析，此处不再赘述。

图11为本申请一实施例提供的一种电控单元的结构示意图，如图11所示，本实施例的电控单元110可以包括：存储器111、处理器112。

存储器111，用于存储程序指令。

处理器112，用于调用并执行存储器111中的程序指令，执行上述任一实施例的方法，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本申请还提供了一种计算机可读存储介质，存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现如上任一实施例的方法。

本申请还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上任一实施例的方法。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种加热系统，其特征在于，用于为尿素喷射系统中的进液管、回液管、压力管加热；所述加热系统包括：蓄电池、电控单元、管路加热开关、进液管加热丝、回液管加热丝、压力管加热丝；

所述进液管加热丝缠绕在所述进液管上，所述回液管加热丝缠绕在所述回液管上，所述压力管加热丝缠绕在所述压力管上；

所述进液管加热丝、所述回液管加热丝、所述压力管加热丝并联形成加热电路，所述加热电路的第一端连接到所述蓄电池的正极，所述加热电路的第二端通过所述管路加热开关连接到所述蓄电池的负极；

所述电控单元与所述管路加热开关连接，用于在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制所述管路加热开关闭合，以使所述加热电路工作，分别为所述进液管、所述回液管、所述压力管加热。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述进液管加热丝包括串联的第一级进液管加热丝和第二级进液管加热丝，所述第一级进液管加热丝和所述第二级进液管加热丝均自所述进液管的第一端缠绕至所述进液管的第二端；

所述回液管加热丝包括串联的第一级回液管加热丝和第二级回液管加热丝，所述第一级回液管加热丝和所述第二级回液管加热丝均自所述回液管的第一端缠绕至所述回液管的第二端；

所述压力管加热丝包括串联的第一级压力管加热丝和第二级压力管加热丝，所述第一级压力管加热丝和所述第二级压力管加热丝均自所述压力管的第一端缠绕至所述压力管的第二端。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述加热系统还包括：增强加热开关；

所述进液管加热丝、所述回液管加热丝、所述压力管加热丝并联形成加热电路，包括：

连接所述第一级进液管加热丝的第一端、所述第一级回液管加热丝的第一端、所述第一级压力管加热丝的第一端，形成加热电路的第一端；

连接所述第二级进液管加热丝的第二端、所述第二级回液管加热丝的第二端、所述第二级压力管加热丝的第二端，形成加热电路的第二端；

连接所述第一级进液管加热丝的第二端、所述第一级回液管加热丝的第二端、所述第一级压力管加热丝的第二端、所述第二级进液管加热丝的第一端、所述第二级回液管加热丝的第一端、所述第二级压力管加热丝的第一端，形成加热电路的第三端；

所述加热电路的第三端通过所述增强加热开关连接到所述蓄电池的负极；

所述电控单元与所述增强加热开关连接，用于通过控制所述增强加热开关的闭合与断开，切换所述加热电路的加热模式。

4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，所述加热系统还包括：加热主开关；

所述加热电路的第一端连接到所述蓄电池的正极，包括：

所述加热电路的第一端通过所述加热主开关连接到所述蓄电池的正极；

所述电控单元与所述加热主开关连接，用于通过控制所述加热主开关的闭合与断开，控制所述蓄电池对所述加热电路的供电状态；

所述电控单元还与所述加热电路的第一端连接，用于检测不同供电状态下所述加热电路的第一端的电压，并根据所述第一端的电压判断所述加热电路是否存在故障。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括：

所述电控单元还与所述加热电路的第三端连接，用于检测不同供电状态下所述加热电路的第三端的电压，并根据所述第三端的电压判断所述加热电路是否存在故障。

6.一种加热方法，其特征在于，应用于如权利要求1-5任一项所述的加热系统中的电控单元，所述加热方法包括：

检测环境温度；

在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，以使加热电路工作，分别为进液管、回液管、压力管加热；

根据预设的加热时长与温度的对应关系，确定预估加热时长；

到达所述预估加热时长后，控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述到达所述预估加热时长后，控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作，包括：

到达所述预估加热时长后，判断是否实际完成加热；

若确定实际完成加热，则控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

若确定实际未完成加热，控制增强加热开关闭合，将加热电路的加热模式切换为快速加热模式。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在确定实际未完成加热之后，还包括：

每隔预设时长，判断是否实际完成加热；

直至确定实际完成加热，则控制管路加热开关断开，以使加热电路停止工作。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：

若到达预设的最大加热时长后，确定实际未完成加热，则控制所述管路加热开关和/或所述增强加热开关断开，以使加热电路停止工作，并发出故障警报。

11.根据权利要求7-10任一项所述的方法，其特征在于，所述判断是否实际完成加热，包括：

控制所述尿素喷射系统中的尿素泵开启；

获取所述尿素泵的内部压力；

根据所述尿素泵的内部压力变化特性，判断是否实际完成加热；

若所述尿素泵的内部压力呈现先增大后减小的特性，则确定实际完成加热；

否则，确定实际未完成加热。

12.根据权利要求7-10任一项所述的方法，其特征在于，所述在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，包括：

在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制加热主开关闭合，检测所述加热电路的第一端的第一电压；

控制加热主开关断开、管路加热开关闭合，检测所述加热电路的第一端的第二电压；

若所述第一电压等于预设第一电压且所述第二电压等于预设第二电压，则控制管路加热开关闭合；

否则，发出故障警报。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述在检测到环境温度低于第一预设温度时，控制管路加热开关闭合，还包括：

控制加热主开关闭合、管路加热开关闭合、增强加热开关断开，检测所述加热电路的第三端的第三电压；

控制加热主开关闭合、管路加热开关闭合、增强加热开关闭合，检测所述加热电路的第三端的第四电压；

控制加热主开关断开、管路加热开关闭合，检测所述加热电路的第三端的第五电压；

所述若所述第一电压等于预设第一电压且所述第二电压等于预设第二电压，则控制管路加热开关闭合，包括：

若所述第一电压等于预设第一电压、所述第二电压等于预设第二电压、所述第三电压等于预设第三电压、所述第四电压等于预设第四电压且所述第五电压等于预设第五电压，则控制管路加热开关闭合。

14.一种电控单元，其特征在于，包括：

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用并执行所述存储器中的程序指令，执行如权利要求6-13任一项所述的方法。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求6-13任一项所述的方法。

16.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求6-13任一项所述的方法。

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