CN114645754A - 尿素喷射控制方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种尿素喷射控制方法、装置、存储介质及电子设备，所述方法包括：获取所述车辆在本次驾驶过程中的环境温度；确定所述环境温度满足预设的低温条件；在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素。这样发动机在下次点火时，即便因温度过低，尿素泵的解冻能力不足无法对尿素进行热解产生足量的氨气，也可以基于已有的氨气量对NOx进行净化处理，解决了低温条件下因尿素泵解冻能力不足导致SCR系统的NOx转化效率低的问题。
Description
技术领域
本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种尿素喷射控制方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
NOx选择性催化还原技术作为降低柴油机NOx排放的有效措施之一逐渐应用到汽车领域。其基本原理是以氨气作为还原剂，在催化剂的作用下将有害成分NOx转化为无害的氮气和水蒸气。尿素SCR系统通过喷射尿素溶液的方式提供还原剂，具有转化效率高、可靠性好、对柴油机机内技术要求简单等优点。
然而在寒冷的地域，尿素溶液会出现结冰或固态化等现象，导致SCR (SelectiveCatalytic Reduction，选择性催化还原)系统中的尿素供给系统无法正常工作进而限制配置有SCR系统的车辆的正常使用。尿素泵的低温解冻能力是SCR系统对NOx进行处理的基础，若其解冻能力与尿素喷射量相比不足会影响对NOx的转化处理，因此如何应对尿素泵低温解冻能力不足而降低NOx转化效率是一个亟待解决的问题。典型的应对方法是增加加热系统的功率及改变布置系统，但势必会导致硬件设计变更、增加成本及延后开发周期。
发明内容
本公开的目的是提供一种尿素喷射控制方法、装置、存储介质及电子设备，以解决在低温条件下因尿素泵解冻能力不足导致SCR系统的NOx转化效率低的问题。
为了实现上述目的，第一方面，本公开提供一种尿素喷射控制方法，所述方法包括：
获取所述车辆在本次驾驶过程中的环境温度；
确定所述环境温度满足预设的低温条件；
在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素。
可选地，所述确定所述环境温度满足预设的低温条件包括：
在获取到的最低环境温度低于预设温度阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件；或者，
计算获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长，以及所述总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，并在所述占比大于预设占比阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件。
可选地，所述方法还包括：
记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间；
所述控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素，包括：
根据所述解冻时间和/或获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数；
根据所述喷射控制参数控制所述尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射尿素，其中，所述喷射控制参数包括尿素喷射量和/或尿素喷射时长。
可选地，所述记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间，包括：
在所述车辆的发动机处于点火状态的情况下，通过发动机的电子控制单元获取所述尿素泵的解冻时间，其中，所述尿素泵的解冻时间是尿素箱中的尿素从凝固状态到完全融化的状态所经历的时间。
可选地，根据所述解冻时间和获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数，包括：
基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的喷射量MAP图，以得到尿素喷射量；
基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的查询喷射时间MAP图，以得到尿素喷射时长。
第二方面，本公开提供一种尿素喷射控制装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述车辆在本次驾驶过程中的环境温度；
确定模块，用于确定所述环境温度满足预设的低温条件；
控制模块，用于在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素。
可选地，所述确定模块包括：
第一确定子模块，在获取到的最低环境温度低于预设温度阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件；或者，
第二确定子模块计算获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长，以及所述总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，并在所述占比大于预设占比阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件。
可选地，所述装置还包括：
记录模块，用于记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间；
控制模块，用于所述控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素，包括：
确定子模块，用于根据所述解冻时间和/或获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数；
喷射子模块，用于根据所述喷射控制参数控制所述尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射尿素，其中，所述喷射控制参数包括尿素喷射量和/或尿素喷射时长。
可选地，所述装置还包括：
获取模块，用于在所述车辆的发动机处于点火状态的情况下，通过发动机的电子控制单元获取所述尿素泵的解冻时间，其中，所述尿素泵的解冻时间是尿素箱中的尿素从凝固状态到完全融化的状态所经历的时间。
可选地，所述装置还包括：
第一生成模块，用于基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的喷射量MAP图，以得到尿素喷射量；
第二生成模块，用于基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的查询喷射时间MAP图，以得到尿素喷射时长。
第三方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项所述方法的步骤。
第四方面，本公开提供一种电子设备，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现上述第一方面中任一项所述方法的步骤。
通过上述技术方案，至少能够达到如下技术效果：
在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素，以增加所述选择性催化还原载体内的氨气量，这样发动机在下次点火时，即便因温度过低，尿素泵的解冻能力不足无法对尿素进行热解产生足量的氨气，也可以基于已有的氨气量对NOx进行净化处理，解决了低温条件下因尿素泵解冻能力不足导致SCR系统的NOx转化效率低的问题。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是根据一示例性实施例示出的一种尿素喷射控制方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种尿素喷射控制装置的框图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
相关技术中，NOx选择性催化还原技术作为有效的排气后处理措施最初应用在锅炉、焚烧炉和发电厂等固定式的污染源上以降低NOx的排放，其后逐渐应用到汽车领域，作为降低柴油机NOx排放的有效措施之一。基本原理是以氨气作为还原剂，在催化剂的作用下将柴油机排气中的有害成分 NOx转化为无害的氮气和水蒸气。
尿素泵的低温解冻能力是SCR系统对尾气中NOx进行处理的基础，若其解冻能力与尿素喷射量相比不足会影响对NOx的转化处理，因此如何应对尿素泵低温解冻能力不足而降低NOx转化效率是一个亟待解决的问题。典型的应对方法是增加加热系统的功率及改变布置系统，但势必会导致硬件设计变更、增加成本及延后开发周期。
有鉴于此，本公开提供一种尿素喷射控制方法、装置、存储介质及电子设备，通过获取环境温度，并在确定环境温度满足低温条件的情况下，在车辆熄火时继续喷射尿素以产生一定的氨气量存储在选择性催化还原载体，以便在发动机下次点火时可以基于已有的氨气量对NOx进行净化处理。
以下结合附图对本公开进行进一步的说明。
图1是根据一示例性实施例示出的一种尿素喷射控制方法的流程图。如图1所示，该方法的执行主体例如可以为电子控制单元，所述尿素喷射控制方法包括以下步骤：
在步骤S101中，获取所述车辆在本次驾驶过程中的环境温度。
这里，一次驾驶过程是指车辆的发动机从点火状态到熄火状态所历经的一次过程，当车辆从点火状态切换到熄火状态时便认为是一次驾驶过程的结束，本公开实施例示出的方法步骤仅是针对一次驾驶过程进行的说明，但本领域技术人员应该知悉，车辆在每个驾驶过程均可执行本公开实施例示出的方法步骤。
在本公开实施例中，本次驾驶过程中的环境温度是指车辆所处环境的温度，该环境温度可以通过设置在车辆上的温度传感器进行检测而得到。
示例地，温度传感器可以设置一个，也可以是设置多个。本实施例对此不作限定。在温度传感器设置多个时，可以计算多个温度传感器的平均温度值作为环境温度。
在步骤S102中，确定所述环境温度满足预设的低温条件。
在步骤S103中，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素。
示例地，本公开实施例的执行主体可以是SCR系统中的发动机控制单元，SCR系统主要还包括供给单元、喷射装置、催化器以及尿素箱等。具体地，SCR系统中的发动机控制单元可以把先指令发送至尿素控制系统，该指令用于指示尿素控制系统通过尿素泵从尿素箱中抽取尿素，并且控制该尿素泵将抽取的尿素通过尿素喷嘴向选择性催化还原载体内进行喷射。
其中，选择性催化还原载体可以是选择性催化还原系统的一个装置，该装置用于将尿素泵喷射的尿素作为催化剂，同时将汽车尾气中的氨气作为还原剂，以在选择性催化还原载体中发生化学反应使得NOx转化为无害的氮气和水蒸气。
采用上述技术方案，在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素，以增加所述选择性催化还原载体内的氨气量，这样发动机在下次点火时，即便因温度过低，尿素泵的解冻能力不足无法对尿素进行热解产生足量的氨气，也可以基于已有的氨气量对NOx进行净化处理，解决了低温条件下因尿素泵解冻能力不足导致SCR系统的NOx转化效率低的问题。
在一种可能的实施方式中，所述确定所述环境温度满足预设的低温条件包括：
在获取到的最低环境温度低于预设温度阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件；或者，
计算获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长，以及所述总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，并在所述占比大于预设占比阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件。
其中，该预设温度阈值可以是尿素溶液出现结冰或固态化现象的温度，这样，所述环境温度满足预设的低温条件，即表明发动机下次启动的时候，尿素泵可能存在解冻能力不足的问题。
在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：
记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间；
所述控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素，包括：
根据所述解冻时间和/或获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数；
根据所述喷射控制参数控制所述尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射尿素，其中，所述喷射控制参数包括尿素喷射量和/或尿素喷射时长。
具体地，所述记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间可以包括：
在所述车辆的发动机处于点火状态的情况下，通过发动机的电子控制单元获取所述尿素泵的解冻时间，其中，所述尿素泵的解冻时间是尿素箱中的尿素从凝固状态到完全融化的状态所经历的时间。
示例地，可以通过解冻时间来确定尿素喷射量和喷射时长，例如可以预先标定解冻时间与尿素喷射量和喷射时长三者之间的第一映射关系，这样，在获取到实际的解冻时长后，通过查询该第一映射关系即可获取到尿素喷射量和喷射时长。
示例地，可以通过该占比来确定尿素喷射量和喷射时长，例如可以预先标定占比与尿素喷射量和喷射时长三者之间的第一映射关系，这样，在获取到实际的占比后，通过查询该第一映射关系即可获取到尿素喷射量和喷射时长。
示例地，可以通过解冻时间确定尿素喷射量，通过占比确定尿素喷射时长，也可以通过解冻时间确定尿素喷射时长，通过占比确定尿素喷射量。
示例地，可以通过解冻时间和占比联合分别确定尿素喷射量以及尿素喷射时长。例如，在一种可能的实施方式中，根据所述解冻时间和获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数，包括：基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的喷射量MAP图，以得到尿素喷射量；基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的查询喷射时间MAP图，以得到尿素喷射时长。
可以理解的是，喷射量MAP图可以是存储在电子控制单元中的预先标定的解冻时间、占比以及喷射量三者之间的映射关系，喷射时间MAP图可以是存储在电子控制单元中的预先标定的解冻时间、占比以及喷射时长三者之间的映射关系。
图2是根据一示例性实施例示出的一种尿素喷射控制装置的框图。该尿素喷射控制装置用于执行上述方法实施例提供的方法步骤，如图2所示，所述装置200包括：
获取模块201，用于获取所述车辆在本次驾驶过程中的环境温度；
确定模块202，用于确定所述环境温度满足预设的低温条件；
控制模块203，用于在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素。
采用上述装置200，该装置200能够在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素，以增加所述选择性催化还原载体内的氨气量，这样发动机在下次点火时，即便因温度过低，尿素泵的解冻能力不足无法对尿素进行热解产生足量的氨气，也可以基于已有的氨气量对NOx进行净化处理，解决了低温条件下因尿素泵解冻能力不足导致SCR系统的NOx转化效率低的问题
可选地，所述确定模块202包括：
第一确定子模块，用于在获取到的最低环境温度低于预设温度阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件；或者，
第二确定子模块，用于计算获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长，以及所述总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，并在所述占比大于预设占比阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件。
可选地，所述装置200还包括：
记录模块，用于记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间；
所述控制模块包括：
参数确定子模块，用于根据所述解冻时间和/或获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数；
控制子模块，用于根据所述喷射控制参数控制所述尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射尿素，其中，所述喷射控制参数包括尿素喷射量和/或尿素喷射时长。
可选地，所述记录模块具体用于：
在所述车辆的发动机处于点火状态的情况下，通过发动机的电子控制单元获取所述尿素泵的解冻时间，其中，所述尿素泵的解冻时间是尿素箱中的尿素从凝固状态到完全融化的状态所经历的时间。
可选地，所述参数确定子模块用于：基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的喷射量MAP图，以得到尿素喷射量；基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的查询喷射时间MAP图，以得到尿素喷射时长。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本公开还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法实施例中所述方法的步骤。
本公开还提供一种电子设备，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现上述方法实施例中所述方法的步骤。
图3是根据一示例性实施例示出的一种电子设备700的框图。如图3所示，该电子设备700可以包括：处理器701，存储器702。该电子设备700 还可以包括输入/输出(I/O)接口703，以及通信组件704中的一者或多者。
其中，处理器701用于控制该电子设备700的整体操作，以完成上述的尿素喷射控制方法中的全部或部分步骤。存储器702用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备700的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备700上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如MAP图。该存储器702可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器 (Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。I/O接口703为处理器701和其他接口模块之间提供接口。通信组件704用于该电子设备700与其他设备之间进行有线或无线通信。
在一示例性实施例中，电子设备700可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器 (DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的尿素喷射控制方法。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的尿素喷射控制方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器702，上述程序指令可由电子设备700的处理器701执行以完成上述的尿素喷射控制方法。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (10)
1.一种尿素喷射控制方法，其特征在于，包括：
获取所述车辆在本次驾驶过程中的环境温度；
确定所述环境温度满足预设的低温条件；
在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述环境温度满足预设的低温条件包括：
在获取到的最低环境温度低于预设温度阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件；或者，
计算获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长，以及所述总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，并在所述占比大于预设占比阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间；
所述控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素，包括：
根据所述解冻时间和/或获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数；
根据所述喷射控制参数控制所述尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射尿素，其中，所述喷射控制参数包括尿素喷射量和/或尿素喷射时长。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间，包括：
在所述车辆的发动机处于点火状态的情况下，通过发动机的电子控制单元获取所述尿素泵的解冻时间，其中，所述尿素泵的解冻时间是尿素箱中的尿素从凝固状态到完全融化的状态所经历的时间。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述解冻时间和获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数，包括：
基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的喷射量MAP图，以得到尿素喷射量；
基于所述解冻时间和所述占比查询预先标定的查询喷射时间MAP图，以得到尿素喷射时长。
6.一种尿素喷射控制装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取所述车辆在本次驾驶过程中的环境温度；
确定模块，用于确定所述环境温度满足预设的低温条件；
控制模块，用于在所述车辆的发动机从运行状态切换至熄火状态时，控制所述车辆的尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射一段时间的尿素。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括：
第一确定子模块，用于在获取到的最低环境温度低于预设温度阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件；或者，
第二确定子模块，用于计算获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长，以及所述总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，并在所述占比大于预设占比阈值的情况下，确定所述环境温度满足预设的低温条件。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
记录模块，用于记录所述尿素泵对应本次驾驶过程的解冻时间；
所述控制模块包括：
参数确定子模块，用于根据所述解冻时间和/或获取到的环境温度低于预设温度阈值的总时长在所述发动机在本次驾驶过程中的运行时长中的占比，确定喷射控制参数；
控制子模块，用于根据所述喷射控制参数控制所述尿素泵继续向选择性催化还原载体喷射尿素，其中，所述喷射控制参数包括尿素喷射量和/或尿素喷射时长。
9.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述方法的步骤。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1-5中任一项所述方法的步骤。
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- 2021-05-20 CN CN202110552979.3A patent/CN114645754A/zh active Pending
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