CN114458424A - 一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法 - Google Patents

一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法。它包括包括根据发动机转速来判断冷却水电磁阀开启和关闭，所述冷却水电磁阀为开关电磁阀或比例电磁阀。本发明防止冷却水电磁阀收到冷却水流量的冲击影响而损坏，以及防止冷却水中的杂质停留在冷却水电磁阀附近而卡滞冷却水电磁阀的问题。

Description

一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法
技术领域
本发明属于车辆后处理系统技术领域，尤其是涉及装配Urea-SCR后处理系统的车辆，具体涉及一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法。
背景技术
随着国六排放法规的即将实施，目前柴油机制造厂都在开发国六柴油机，国六柴油机为了降低发动机尾气中的NOx和颗粒排放，都匹配了催化氧化器(DOC)+颗粒过滤器(DPF)+选择性氧化还原器(SCR)的后处理系统，通过尿素喷射系统将尿素喷射到排气管中，进而尿素分解为NH3，与NOx反应来降低NOx排放。
国六法规要求尿素罐全部冻结后，车辆在-17℃-7℃的低温环境下怠速运行10～20分钟，之后以不大于40％负荷运行不超过50分钟，尿素喷射系统应能正常工作。为了满足法规要求，现在后处理系统都安装了冷却水电磁阀，通过冷却水电磁阀打开，将发动机冷却水流经尿素罐，将尿素罐内的尿素解冻。
发动机的冷却水与发动机转速相关，发动机转速越高，则冷却水流量越大。冷却水电磁阀在打开和关闭时，容易受到冷却水流量的冲击，若水流量太大，可能会将阀片打坏，因此需要进行相应的保护措施。
尿素溶液只有在-11℃以下才会结冰，所以在温度高于-11℃时尿素溶液不结冰，也就不需要冷却水电磁阀开启进行加热。发动机冷却水中会有杂质，若电磁阀长时间不开启，杂质会沉淀在电磁阀附近，导致电磁阀卡滞而无法开启，从而报出故障而换掉电磁阀，因此需要进行相应的保护措施。
现有技术方案比较简单，有加热解冻需求的时候则开启电磁阀，没有加热解冻需求的时候则关闭电磁阀，没有考虑水流量对电磁阀的冲击和电磁阀受杂质卡滞的问题。
故现有技术的缺陷是：
(1)、冷却水电磁阀会受到冷却水流量的冲击，当前加热解冻控制方法未考虑；
(2)、冷却水电磁阀会受到发动机冷却水中的杂质影响，而导致冷却水电磁阀卡滞，当前加热解冻控制方法未考虑。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法。解决冷却水电磁阀受到冷却水冲击损坏和受到杂质影响卡滞的问题。
本发明采用的技术方案是：一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，包括根据发动机转速来判断冷却水电磁阀开启和关闭，所述冷却水电磁阀为开关电磁阀或比例电磁阀。
当发动机启动后并运行设定时间Temp1，则判断是否满足冷却水电磁阀开启条件，若是，则开启冷却水电磁阀，将冷却水电磁阀持续开启一段时间Temp2，则判断是否满足冷却水电磁阀关闭条件，若是，则关闭冷却水电磁阀。
若冷却水电磁阀为比例电磁阀，当冷却水电磁阀需要开启或者关闭时，则需要在设定时间t0内完成切换。t0的范围是5～60s。
根据开度变化和转速读取map得到，比如冷却水电磁阀需要从开度10％变化为100％，根据开度变化90％和转速1500rpm得到切换时间20s，则在20s内完成电磁阀开度切换。
若冷却水电磁阀为开关电磁阀，通过以下条件进行冷却水电磁阀的开启和关闭：
冷却水电磁阀开启条件：开始计时t1，发动机转速小于第一目标值N1，则开始计时t2，若发动机转速大于第一目标值N1，则t2清零；若t1小于设定值S1且t2大于设定值S2，则打开冷却水电磁阀；若t1大于设定值S1，则打开冷却水电磁阀；
冷却水电磁阀关闭条件：开始计时t3，发动机转速小于第二目标值N2，则开始计时t4，若发动机转速大于第二目标值N2，则t4清零；若t3小于设定值S3且t4大于设定值S4，则关闭冷却水电磁阀；若t3大于设定值S3，且尿素罐内尿素温度大于Ttarget，则关闭冷却水电磁阀。
设定值S1的范围是30～1200s，设定值S2的范围是0.1～30s。
第一目标值N1的范围是600～1800rpm。
设定值S3的范围是30～1200s，设定值S4的范围是0.1～30s。
第二目标值N2的范围是600～1800rpm；Ttarget的范围是30～60℃。
Temp1的范围是0.1～20h；Temp2的范围是1～1000s。
根据发动机转速传感器测量发动机转速。
一个驾驶循环里只进行一次冷却水电磁阀自清洁功能，一个驾驶循环是指由发动机启动、(车辆)运行、发动机停机和从发动机停机至发动机下次启动前的时间组成的连续过程。
本发明根据发动机转速来判断冷却水电磁阀开启和关闭的方法，避免冷却水电磁阀开启时水流量冲击太大的问题；同时也增加了冷却水电磁阀的自清洁功能，在每一个驾驶循环内开启一段时间的冷却水电磁阀，通过发动机冷却水将电磁阀附近的杂质冲走，避免冷却水电磁阀附近杂质累积太多而造成电磁阀卡滞问题。
本发明防止冷却水电磁阀收到冷却水流量的冲击影响而损坏，以及防止冷却水中的杂质停留在冷却水电磁阀附近而卡滞冷却水电磁阀的问题。
附图说明
图1为本发明步骤1流程图；
图2为本发明冷却水电磁阀开启条件流程图；
图3为本发明冷却水电磁阀关闭条件流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。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。
如图1-3所示，本发明包括根据发动机转速来判断冷却水电磁阀开启和关闭，所述冷却水电磁阀为开关电磁阀或比例电磁阀。
步骤1：当发动机启动后并运行设定时间Temp1，则判断是否满足冷却水电磁阀开启条件，若是，则开启冷却水电磁阀，将冷却水电磁阀持续开启一段时间Temp2，则判断是否满足冷却水电磁阀关闭条件，若是，则关闭冷却水电磁阀。
步骤2：若冷却水电磁阀为比例电磁阀，当冷却水电磁阀需要开启或者关闭时，则需要在设定时间t0内完成切换。t0的范围是5～60s。
根据开度变化和转速读取map得到，比如冷却水电磁阀需要从开度10％变化为100％，根据开度变化90％和转速1500rpm得到切换时间20s，则在20s内完成电磁阀开度切换。
若冷却水电磁阀为开关电磁阀，通过以下条件进行冷却水电磁阀的开启和关闭：
冷却水电磁阀开启条件：开始计时t1，发动机转速小于第一目标值N1，则开始计时t2，若发动机转速大于第一目标值N1，则t2清零；若t1小于设定值S1且t2大于设定值S2，则打开冷却水电磁阀；若t1大于设定值S1，则打开冷却水电磁阀；
冷却水电磁阀关闭条件：开始计时t3，发动机转速小于第二目标值N2，则开始计时t4，若发动机转速大于第二目标值N2，则t4清零；若t3小于设定值S3且t4大于设定值S4，则关闭冷却水电磁阀；若t3大于设定值S3，且尿素罐内尿素温度大于Ttarget，则关闭冷却水电磁阀。
设定值S1的范围是30～1200s，设定值S2的范围是0.1～30s。
第一目标值N1的范围是600～1800rpm。
设定值S3的范围是30～1200s，设定值S4的范围是0.1～30s。
第二目标值N2的范围是600～1800rpm；Ttarget的范围是30～60℃。
Temp1的范围是0.1～20h；Temp2的范围是1～1000s。
根据发动机转速传感器测量发动机转速。
一个驾驶循环里只进行一次冷却水电磁阀自清洁功能，一个驾驶循环是指由发动机启动、(车辆)运行、发动机停机和从发动机停机至发动机下次启动前的时间组成的连续过程。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：包括根据发动机转速来判断冷却水电磁阀开启和关闭，所述冷却水电磁阀为开关电磁阀或比例电磁阀。
2.根据权利要求1所述的一种尿素罐冷却水比例电磁阀的保护方法，其特征在于：当发动机启动后并运行设定时间Temp1，则判断是否满足冷却水电磁阀开启条件，若是，则开启冷却水电磁阀，将冷却水电磁阀持续开启一段时间Temp2，则判断是否满足冷却水电磁阀关闭条件，若是，则关闭冷却水电磁阀。
3.根据权利要求1所述的一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：若冷却水电磁阀为比例电磁阀，当冷却水电磁阀需要开启或者关闭时，则需要在设定时间t0内完成切换。
4.根据权利要求1所述的一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：若冷却水电磁阀为开关电磁阀，通过以下条件进行冷却水电磁阀的开启和关闭：
冷却水电磁阀开启条件：开始计时t1，发动机转速小于第一目标值N1，则开始计时t2，若发动机转速大于第一目标值N1，则t2清零；若t1小于设定值S1且t2大于设定值S2，则打开冷却水电磁阀；若t1大于设定值S1，则打开冷却水电磁阀；
冷却水电磁阀关闭条件：开始计时t3，发动机转速小于第二目标值N2，则开始计时t4，若发动机转速大于第二目标值N2，则t4清零；若t3小于设定值S3且t4大于设定值S4，则关闭冷却水电磁阀；若t3大于设定值S3，且尿素罐内尿素温度大于Ttarget，则关闭冷却水电磁阀。
5.根据权利要求4所述的一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：设定值S1的范围是30～1200s，设定值S2的范围是0.1～30s。
6.根据权利要求4所述的一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：第一目标值N1的范围是600～1800rpm。
7.根据权利要求4所述的一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：设定值S3的范围是30～1200s，设定值S4的范围是0.1～30s。
8.根据权利要求4所述的一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：第二目标值N2的范围是600～1800rpm；Ttarget的范围是30～60℃。
9.根据权利要求1所述的一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：Temp1的范围是0.1～20h；Temp2的范围是1～1000s。
10.根据权利要求1所述的一种尿素罐冷却水电磁阀的保护方法，其特征在于：根据发动机转速传感器测量发动机转速。
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