CN113847130B - 一种尿素浓度的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种尿素浓度的检测方法，能够实现不同工况和不同温度范围内尿素浓度的检测。在低于尿素溶液的结冰温度的温度范围时，将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；在高于尿素溶液的结冰温度的温度范围时，根据不同的工况，获取对应工况下的尿素溶液的实施尿素浓度、尿素溶液的液位差以及液位差的持续时间，根据液位差△H与液位差阈值范围、以及持续时间t与时间阈值范围的比较结果，确定当前尿素浓度。本申请中将液位差△H和持续时间t两个条件结合，判断检测的尿素浓度的时刻是否是整车发生工况改变的时刻，避免将处于震动、具有气泡的尿素溶液的尿素浓度确定为当前尿素浓度。

Description

一种尿素浓度的检测方法
技术领域
本发明涉及机动车技术领域，特别涉及一种尿素浓度的检测方法。
背景技术
装载机等工程机械在运行时工况会频繁变化，尿素箱内溶液会因为工况变化而发生震荡，而产生气泡，尤其在尿素箱内溶液的液位较低时，震荡产生的气泡会导致尿素浓度传感器的测试结果频繁波动，误报尿素浓度。
因此，如何提高尿素浓度传感器的检测结果的准确性和可靠性，避免误报，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种尿素浓度的检测方法，以提高尿素浓度传感器的检测结果的准确性和可靠性，避免误报。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种尿素浓度的检测方法，包括：
获取发动机的工况；
获取尿素箱内尿素溶液的温度；
如果所述温度低于所述结冰温度，则将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果所述温度不低于所述结冰温度，根据所述工况，实时获取所述尿素箱内尿素溶液的实时尿素浓度、所述尿素箱内尿素溶液的液位差△H、以及所述液位差的持续时间t，
根据所述液位差△H与液位差阈值范围、以及所述持续时间t与时间阈值范围的比较结果，确定当前尿素浓度，
所述当前尿素浓度为最近一次获取的尿素浓度或者实时尿素浓度。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，当获取的所述工况为停机或者启动工况时，所述液位差△H为所述尿素箱的当前液位高度H1与上一驾驶循环结束时所述尿素箱的初始液位高度H0的差值；
如果所述液位差△H在液位差阈值范围外，则将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果所述液位差△H在液位差阈值范围内，则将所述实时尿素浓度确定为当前尿素浓度。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，所述液位差阈值范围为0-H，其中，H为所述尿素箱的深度。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，所述时间阈值范围为0.00-1.00s。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，当获取的所述工况为运行时，所述液位差△H为尿素箱的相邻两个时刻采集的液位高度的差值，
如果所述液位差△H为所述液位差阈值范围外，则将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果所述液位差△H在所述液位差阈值范围内，且所述持续时间t在所述时间阈值范围内，则将所述实时尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果所述液位差△H在所述液位差阈值范围内，且所述持续时间t在所述时间阈值范围外，将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，所述时间阈值范围为5.00-10.00s。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，相邻两个时刻的时间间隔至少为1.00s。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，所述实时尿素浓度通过尿素品质传感器获取。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，所述尿素溶液的温度通过温度传感器获取。
优选地，在上述尿素浓度的检测方法中，所述液位高度通过液位传感器获取。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的尿素浓度的检测方法，能够实现不同工况和不同温度范围内尿素浓度的检测。具体的，在低于尿素溶液的结冰温度的温度范围时，将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
在高于尿素溶液的结冰温度的温度范围时，根据不同的工况，获取对应工况下的尿素溶液的实施尿素浓度、尿素溶液的液位差以及液位差的持续时间，根据液位差△H与液位差阈值范围、以及持续时间t与时间阈值范围的比较结果，确定当前尿素浓度。
本申请中将液位差△H和持续时间t两个条件结合，判断检测的尿素浓度的时刻是否是整车发生工况改变的时刻，避免将处于震动、具有气泡的尿素溶液的尿素浓度确定为当前尿素浓度，从而在一定程度上提高了尿素浓度传感器检测结果的准确可靠性，降低误报的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的尿素浓度的检测方法的流程图。
具体实施方式
本发明公开了一种尿素浓度的检测方法，以提高尿素浓度传感器的检测结果的准确性和可靠性，避免误报。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1。
本发明公开了一种尿素浓度的检测方法，包括：
获取发动机的工况；
获取尿素溶液的温度；
获取尿素溶液的实时尿素浓度；
如果温度低于结冰温度，则将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果温度不低于结冰温度，则获取对应工况下尿素溶液的液位差△H和对应工况下液位差的持续时间t，
根据液位差△H与液位差阈值范围、以及持续时间t与时间阈值范围的比较结果，确定当前尿素浓度。
发动机的工况包括停机或者启动工况、以及运行工况。
获取尿素溶液的温度，判断尿素溶液是否结冰。一般情况下，尿素溶液的结冰温度为-11℃。
如果获取的尿素溶液的温度低于结冰温度，尿素箱内的尿素溶液不能随整车的工况变化发生震动，因此也不会产生气泡，此时将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度。
如果获取的尿素溶液的温度不低于结冰温度，即获取的尿素溶液的温度高于或者等于结冰温度，此时尿素溶液在尿素箱处于流体状态，能够随着整车的工况的变化发生震动。
在尿素溶液的温度不低于结冰温度的前提下，根据工况，实时获取尿素箱内尿素溶液的实时尿素浓度、尿素箱内尿素溶液的液位差△H、以及液位差△H的持续时间。
根据液位差△H与液位差阈值范围、以及持续时间t与时间阈值范围的比较结果，确定当前尿素浓度。其中，当前尿素浓度为最近一次获取的尿素浓度或者实时尿素浓度。
本申请公开的尿素浓度的检测方法，能够实现不同工况和不同温度范围内尿素浓度的检测。具体的，在低于尿素溶液的结冰温度的温度范围时，将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
在高于尿素溶液的结冰温度的温度范围时，根据不同的工况，获取对应工况下的尿素溶液的实时尿素浓度、尿素溶液的液位差以及液位差的持续时间，根据液位差△H与液位差阈值范围、以及持续时间t与时间阈值范围的比较结果，确定当前尿素浓度。
本申请中将液位差△H和持续时间t两个条件结合，判断检测的尿素浓度的时刻是否是整车发生工况改变的时刻，避免将处于震动、具有气泡的尿素溶液的尿素浓度确定为当前尿素浓度，从而在一定程度上提高了尿素浓度传感器检测结果的准确可靠性，降低误报的发生。
当获取的工况为停机或者启动工况时，液位差△H为尿素箱内尿素溶液的当前液位高度H1与上一驾驶循环结束时尿素箱内尿素溶液的初始液位高度H0的差值。
当前液位高度H1是ECU读取液位高度传感器采集的液位高度，初始液位高度H0是ECU提取上一个驾驶循环结束时的液位高度。
在整车处于停机或者启动工况时，尿素箱内尿素溶液的高度处于一个相对稳定的状态，不会发生剧烈震动，尿素溶液中几乎没有气泡。
此工况下确定尿素浓度的方法如下：
如果液位差△H在液位差阈值范围外，则认为整车没有加注尿素，将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果液位差△H在液位差阈值范围内，则认为整车已经重新加注尿素，将实时尿素浓度确定为当前尿素浓度。
在工况为停机或者启动工况时，仅需要对当前液位高度和上一个驾驶循环结束时的液位高度进行获取，对当前液位高度的持续时间没有特殊要求。在本申请的一些实施例中，在停机或者启动工况时，时间阈值范围为0.00-1.00s。
在本申请的一些实施例中，工况为停机或者启动工况时，液位差阈值范围为0-H，其中，H为尿素箱的深度。如果整车重新加注尿素，则液位差△H必然＞0，液位差不会超过尿素箱的深度，如果整车没有重新加注尿素，液位差△H必然≯0，也就是说，液位差△H≤0，即
液位差△H位于0-H的范围内，则认为整车已经重新加注尿素，将实时尿素浓度确定为当前尿素浓度；
液位差△H位于0-H的范围外，则认为整车没有重新加注尿素，将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度。
此处需要说明的是，液位差△H位于0-H的范围外为液位差△H≤0，之所以这样定义，是因为尿素箱高度一定，超过尿素箱高度的液压差△H＞H的尿素溶液也不能装入尿素箱内。
在本申请的另一些实施例中，考虑到测量误差，液位差阈值范围可以为其他阈值范围，该阈值范围的确定有本领域技术人员根据整车的实际情况进行确定，在此不做具体限定。
当获取的工况为运行工况时，液位差△H为尿素箱的尿素溶液的相邻两个是时刻采集的液位高度的差值，且该差值为当前时刻的液位高度Hi与上一时刻的液位高度Hi-1的差值。
运行工况时，需要将液位差△H与持续时间t进行结合，该工况下需要考虑持续时间t的长短，才能提高尿素浓度检测的准确性和可靠性。
整车处于运行工况时，尿素箱内的容易会发生晃动或者震动，尿素溶液有产生气泡的可能。
具体的判断方法如下：
如果液位差△H在液位差阈值范围外，则判断尿素箱内的溶液发生剧烈震动，此时实时采集的尿素浓度不能作为当前尿素浓度，需要将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果液位差△H在液位差阈值范围内，且液位差△H的持续时间t在时间阈值范围内，则判断整车运行平稳，虽然尿素箱内的溶液发生震动，但是震动幅度较小，不会产生气泡或者产生的气泡数量很少，此时能够将采取的实时尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果液位差△H在液位差阈值范围内，但是持续时间t在时间阈值范围外，则认为尿素溶液的液面高度稳定时间不足，判断尿素溶液发生过剧烈震动，尿素溶液中会存在气泡，此时实时尿素浓度存在不准确的可能，因此将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度。
在运行工况下，时间阈值范围为5.00-10.00s。
在运行工况下，相邻两个时刻的时间间隔至少为1.00s，即每隔一秒采集一次液位高度，且将该时刻采集的液位高度与上一时刻采集的液位高度作差得△H。
在本申请的一些实施例中，实时尿素浓度通过尿素品质传感器获取，尿素溶液的温度通过温度传感器获取，液位高度通过液位传感器获取。
尿素品质传感器、温度传感器和液位传感器均与ECU通信连接。
本申请通过识别发动机的工况及尿素箱内液面高度状态，适时对尿素溶液的浓度进行检测，可以有效减少误报错报概率的发生。
对所公开的实施例的上述说明，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这些实施例，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 (10)

1.一种尿素浓度的检测方法，其特征在于，包括：
获取发动机的工况；
获取尿素箱内尿素溶液的温度；
如果所述温度低于结冰温度，则将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果所述温度不低于所述结冰温度，根据所述工况，实时获取所述尿素箱内尿素溶液的实时尿素浓度、所述尿素箱内尿素溶液的液位差△H、以及所述液位差的持续时间t，
根据所述液位差△H与液位差阈值范围、以及所述持续时间t与时间阈值范围的比较结果，确定当前尿素浓度，
所述当前尿素浓度为最近一次获取的尿素浓度或者实时尿素浓度。
2.根据权利要求1所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，
当获取的所述工况为停机或者启动工况时，所述液位差△H为所述尿素箱的当前液位高度H1与上一驾驶循环结束时所述尿素箱的初始液位高度H0的差值；
如果所述液位差△H在液位差阈值范围外，则将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果所述液位差△H在液位差阈值范围内，则将所述实时尿素浓度确定为当前尿素浓度。
3.根据权利要求2所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，所述液位差阈值范围为0-H，其中，H为所述尿素箱的深度。
4.根据权利要求2所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，
所述时间阈值范围为0.00-1.00s。
5.根据权利要求1所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，
当获取的所述工况为运行时，所述液位差△H为尿素箱的相邻两个时刻采集的液位高度的差值，
如果所述液位差△H为所述液位差阈值范围外，则将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果所述液位差△H在所述液位差阈值范围内，且所述持续时间t在所述时间阈值范围内，则将所述实时尿素浓度确定为当前尿素浓度；
如果所述液位差△H在所述液位差阈值范围内，且所述持续时间t在所述时间阈值范围外，将最近一次获取的尿素浓度确定为当前尿素浓度。
6.根据权利要求5所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，所述时间阈值范围为5.00-10.00s。
7.根据权利要求5所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，相邻两个时刻的时间间隔至少为1.00s。
8.根据权利要求1所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，所述实时尿素浓度通过尿素品质传感器获取。
9.根据权利要求1所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，所述尿素溶液的温度通过温度传感器获取。
10.根据权利要求2或5所述的尿素浓度的检测方法，其特征在于，所述液位高度通过液位传感器获取。
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