CN114215631A - 一种尿素质量传感器信号收发及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车技术领域的尿素喷射系统。一种尿素质量传感器信号收发及处理方法，对尿素质量传感器检测及输出的信号经过如下处理后再进行测量信号的输出：在车辆行驶过程中，尿素质量传感器检测的液位变化＜两节时，如突然出现信号异常，此时对尿素质量传感器输出信号进行一定时长的锁前值处理，锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间；锁定时长设定为不超过法规允许的最长时间。本发明可以大幅优化整车下线加注及行车过程中由于传感器测量区间内存在气泡而导致的误报，进而减小整车误报错触发诱导系统导致亮故障灯、限扭的可能性，从而提升喷射系统的鲁棒性。

Description

一种尿素质量传感器信号收发及处理方法

技术领域

本发明涉及汽车技术领域的尿素喷射系统，尤其是涉及一种尿素质量传感器信号收发及处理策略，此策略应用可以减小整车误报错导致亮故障灯、限扭，提升鲁棒性。

背景技术

随着汽车尾气排放控制等级的提升，国家对排放污染物限制变得更加严格，重型柴油车大多需要采用SCR系统配合反应剂(即车用尿素)以去除发动机排出的NOx污染物，车用尿素作为消耗品存储在整车尿素箱内。国VI排放法规新引入尿素浓度与驾驶员诱导限制系统相结合，新增尿素质量传感器监测尿素浓度，在传感器识别到尿素浓度偏差时在规定时间内激活驾驶员警报系统，严重时触发整车限扭限速，从而有效避免用户加水、加注不合格尿素、不加尿素等不规范市场现象。

目前汽车行业内的尿素质量传感器中超声波传感器是最主流的产品，通过声波在不同浓度的尿素溶液中传播速度不同判定液体浓度，但是超声波探测易受探测区间内的气泡干扰，从而导致信号误发（误识别浓度偏高或偏低）。客户使用工况中在尿素加注及行车颠簸工况最易产生气泡，常规探测信号输出及处理方法极易产生误报，进而导致整车误报错，整车误报错触发诱导系统导致亮故障灯、限扭的可能性，影响客户使用体验。

发明内容

本发明针对现有技术不足，提出一种尿素质量传感器信号收发及处理策略，该尿素质量传感器信号收发及处理策略可以有效降低气泡干扰导致的系统误报。

本发明采用的技术方案：

一种尿素质量传感器信号收发及处理方法，采用如下控制策略对尿素质量传感器检测及输出的信号经过如下处理后再进行测量信号的输出：

在车辆行驶过程中，如突然出现信号异常，尿素质量传感器检测的液位变化＜两节时，此时对尿素质量传感器输出信号进行一定时长的锁前值处理，锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间；锁定时长设定为不超过法规允许的最长时间。

所述的尿素质量传感器信号收发及处理方法，车辆停止过程中，液位变化＜两节时，如突然出现信号异常，对尿素质量传感器输出信号进行一定时长的锁前值处理，若传感器无前值，则输出一定时长的默认值，锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间；锁定时长设定为法规允许的最长时间。

所述的尿素质量传感器信号收发及处理方法，在尿素箱液位突变，液位上升变化≥2节时，不实时输出测量信号，启动尿素质量传感器重新检测，然后输出实测浓度值。

在尿素箱空时（液位＝0），尿素质量传感器输出尿素箱空信号，而不触发浓度报错。

发明有益效果：

1、本发明尿素质量传感器信号收发及处理方法，可以大幅优化整车下线加注及行车过程中由于传感器测量区间内存在气泡而导致的误报，进而减小整车误报错触发诱导系统导致亮故障灯、限扭的可能性，从而提升喷射系统的鲁棒性。

2、本发明尿素质量传感器信号收发及处理方法，可以有效降低气泡干扰导致的系统误报，减小整车误报错触发诱导系统导致亮故障灯、限扭的可能性发生，提升客户使用体验，提高质量传感器监测尿素浓度的准确性和精确度。

附图说明

图1所示为超声波传感器常规检测及输出模式示意图；

图2所示为本发明尿素质量传感器信号收发及处理控制策略流程图。

具体实施方式

为了使发明创造实现其发明目的的技术构思及优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的详细描述。应当理解的是，以下各实施例仅用以解释和说明本发明的优选实施方式，不应当构成对本发明要求专利保护的范围的限定。

实施例1

如图2所示，本发明尿素质量传感器信号收发及处理方法，提出了一种传感器信号收发及处理策略，相较于如附图1所示的传感器常规应用方法（传感器测得信号后不经过处理直接发出实测值），本发明对尿素质量传感器检测的输出信号进行了锁值处理，即：

在车辆行驶过程中，尿素质量传感器检测到液位变化＜两节（一般发生在行车时液位颠簸），浓度受气泡影响发生突变时，控制传感器进行一定时长的锁前值处理（时长设定为法规允许的最长时间），锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间。

而图1所示的常规策略直接输出传感器实测浓度，在传感器区间内充满空气（气泡）时，传感器检测信号易收到干扰输出错误浓度，进而触发浓度报错。

相关法规（GB17691-2018）要求一个OBD循环（30min）内报出故障，本发明传感器最长锁值时间根据此时长反算。

实施例2

本实施例的尿素质量传感器信号收发及处理方法，和实施例1的不同之处在于：进一步的，在车辆停止过程中，传感器检测到液位变化＜两节，且传感器信号异常时，（常规策略直接输出传感器实测浓度，车辆上电后直接出现异常信号，进而触发浓度报错），本发明控制策略则对传感器进行一定时长的锁前值处理（时长设定为法规允许的最长时间），若传感器无前值，则输出一定时长的默认值，锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间。

实施例3

本实施例的尿素质量传感器信号收发及处理方法，提出了一种传感器信号收发及处理策略，相较于常规方法（附图1）传感器测得信号后不经过处理直接发出实测值，本发明增加了如附图2所示的对尿素质量传感器检测及输出信号如下控制过理策略：

1.液位判断：

1.1在尿素箱空（液位＝0）时，

常规策略直接输出传感器实测浓度，此时由于尿素箱溶液不能覆盖超声波传感器，传感器区间内充满空气（气泡），信号易收到干扰输出错误浓度，进而触发浓度报错；

此策略输出尿素箱空信号，不会触发浓度报错。

1.2 在尿素箱液位突变（液位上升变化≥2节，一般发生在尿素加注工况）时，

常规策略直接输出传感器实测浓度，此时由于尿素箱内液体收到冲击及晃动，传感器区间内易产生气泡，信号易收到干扰输出错误浓度，进而触发浓度报错；

此策略启动重新检测，输出实测浓度值。

2.锁值策略

2.1：车辆行驶过程中液位变化＜两节（一般发生在行车时液位颠簸），浓度受气泡影响发生突变时，

常规策略直接输出传感器实测浓度，传感器区间内充满空气（气泡），信号易收到干扰输出错误浓度，进而触发浓度报错；

此策略传感器进行一定时长的锁前值处理（时长设定为法规允许的最长时间），锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间。

2.2：车辆停止过程中液位变化＜两节，上电后直接出现异常信号，

常规策略直接输出传感器实测浓度，进而触发浓度报错；

此策略传感器进行一定时长的锁前值处理（时长设定为法规允许的最长时间），若传感器无前值，则输出一定时长的默认值，锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间。

本发明了尿素质量传感器信号收发及处理策略，结合各种实际道路/法规抽查等所有可能发生的工况，在传感器受气泡影响时提前进行自我诊断，通过锁值策略在法规允许的报错时长范围内最大程度延迟错误信号发出（此时间也有利于气泡自行消除），相比与传统的直测直发方法，本发明控制策略可以大幅优化整车下线加注及行车过程中由于传感器测量区间内存在气泡而导致的误报，进而减小整车误报错导致亮故障灯、限扭，提升鲁棒性。随着质量传感器监测尿素浓度的准确性和精确度提高，有效降低气泡干扰导致的系统误报，可以显著地提升客户使用体验。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，并不构成对本发明的限定。本领域技术人员在现有技术的指引下，无需进行创造性劳动即可对本发明的实施情况进行其他修改，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改或者采用本领域惯用技术手段进行的简单置换或等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种尿素质量传感器信号收发及处理方法，其特征在于：对尿素质量传感器检测及输出的信号经过如下处理后再进行测量信号的输出：

在车辆行驶过程中，如突然出现信号异常，尿素质量传感器检测的液位变化＜两节时，此时对尿素质量传感器输出信号进行一定时长的锁前值处理，锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间；锁定时长设定为不超过法规允许的最长时间。

2.根据权利要求1所述的尿素质量传感器信号收发及处理方法，其特征在于：

车辆停止过程中，液位变化＜两节时，如突然出现信号异常，对尿素质量传感器输出信号进行一定时长的锁前值处理，若传感器无前值，则输出一定时长的默认值，锁值完成后重新探测，推迟故障报出时间；锁定时长设定为法规允许的最长时间。

3.根据权利要求1或2所述的尿素质量传感器信号收发及处理方法，其特征在于：

在尿素箱液位突变，液位上升变化≥2节时，不实时输出测量信号，启动尿素质量传感器重新检测，然后输出实测浓度值。

4.根据权利要求3所述的尿素质量传感器信号收发及处理方法，其特征在于：

在尿素箱空时，尿素质量传感器输出尿素箱空信号，而不触发浓度报错。

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