CN115217601B - 尾气中NOx浓度的检测方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种尾气中NOx浓度的检测方法、装置、设备及存储介质，涉及柴油发动机尾气处理技术领域。通过获取柴油发动机的转速和喷油量，根据转速和喷油量，确定NOx的预估排放量，基于柴油发动机的排气流量和EGR率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值，根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量，将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。本申请可提高尾气中NOx浓度的检测精度，有效解决NOx传感器信号延迟问题，提高尾气SCR转化效率，有效预防柴油发动机尾气排放超标。

Description

尾气中NOx浓度的检测方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及柴油发动机尾气处理技术领域，尤其涉及一种尾气中NOx浓度的检测方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

选择性催化还原技术（Selective Catalytic Reduction，简称SCR）是针对柴油发动机尾气排放中的氮氧化物（NOx）进行处理的一项处理工艺，即在催化剂的作用下，喷入还原剂氨或尿素，把尾气中的NOx还原成氮气（N₂）和水（H₂O），同时抑制还原剂氨或尿素被尾气中的氧气氧化的技术。

相关技术中，还原剂氨或尿素的喷入量是根据NOx传感器输出的NOx浓度测量值确定的。但发明人研究发现：在采用根据NOx传感器输出的NOx浓度测量值确定还原剂氨或尿素的喷入量时，仍存在柴油发动机的尾气排放超标的问题。

发明内容

本申请提供一种尾气中NOx浓度的检测方法、装置、设备及存储介质，用以解决NOx传感器输出信号不准导致的柴油发动机的尾气排放超标的问题。

第一方面，本申请提供一种尾气中NOx浓度的检测方法，包括：获取柴油发动机的转速和喷油量；根据转速和喷油量，确定NOx的预估排放量；基于柴油发动机的排气流量和废气再循环EGR率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值；根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、选择性催化还原SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量；将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。

可选的，根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度，对NOx模型信号值进行修正，包括：对NOx模型信号值进行滤波处理，得到NOx模型信号阶跃梯度；在第一对应关系中匹配与NOx模型信号阶跃梯度对应的信号变化梯度修正量，第一对应关系为NOx模型信号阶跃梯度与信号变化梯度修正量的对应关系；采用信号变化梯度修正量对NOx模型修正量进行修正；其中，信号变化梯度修正量随NOx模型信号阶跃梯度增大而增大。

可选的，根据NOx模型信号值对应的SCR温度，对NOx模型信号值进行修正，包括：在第二对应关系中匹配与SCR温度对应的SCR温度修正系数，第二对应关系为SCR温度与SCR温度修正系数的对应关系；采用SCR温度修正系数对NOx模型修正量进行修正，其中，SCR温度修正系数随SCR温度增高而减小。

可选的，根据NOx模型信号值对应的氨储实际值，对NOx模型信号值进行修正，包括：确定氨储需求值与氨储实际值的差值为氨储偏差；在第三对应关系中匹配与氨储偏差对应的氨储偏差修正系数，第三对应关系为氨储偏差与氨储偏差修正系数的对应关系；采用氨储偏差修正系数对NOx模型修正量进行修正，氨储偏差修正系数随氨储偏差的增大而增大。

可选的，基于柴油发动机的排气流量和EGR率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值，包括：获取柴油发动机的排气流量和EGR率；在第四对应关系中匹配与排气流量对应的排气流量修正系数，第四对应关系为排气流量与排气流量修正系数的对应关系，在第四对应关系中，排气流量修正系数随排气流量增大而增大；在第五对应关系中匹配与EGR率对应的EGR修正系数，第五对应关系为EGR率与EGR修正系数的对应关系，在第五对应关系中，EGR修正系数随EGR率增大而减小；采用排气流量修正系数和EGR修正系数，对预估排放量进行调整，得到NOx模型信号值。

可选的，该检测方法还包括：在柴油发动机的排气流量处于设定范围内，NOx传感器处于使能状态，且NOx传感器修正功能开启时，输出NOx修正值；在排气流量未处于设定范围内，或NOx传感器处于禁能状态，或NOx传感器修正功能关闭时，输出NOx传感器的实际测量值。

第二方面，本申请还提供一种尾气中NOx浓度的检测装置，包括：获取模块，用于获取柴油发动机的转速和喷油量；第一确定模块，用于根据转速和喷油量，确定NOx的预估排放量；第二确定模块，用于基于柴油发动机的排气流量和废气再循环EGR率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值；修正模块，用于根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、选择性催化还原SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量；处理模块，用于将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。

第三方面，本申请还提供一种电子设备，包括：存储器和处理器；存储器，用于存储程序指令；处理器，用于调用程序指令，以执行如上述第一方面中提供的任一项的尾气中NOx浓度的检测方法。

第四方面，本申请还提供一种车辆，包括：柴油发动机和如上述第三方面提供的电子设备。

第五方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序；计算机程序被执行时，实现如上述第一方面中提供的任一项的尾气中NOx浓度的检测方法。

第六方面，本申请实施例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第一方面中任一项的尾气中NOx浓度的检测方法。

本申请提供的尾气中NOx浓度的检测方法、装置、设备及存储介质，通过获取柴油发动机的转速和喷油量，根据转速和喷油量，确定NOx的预估排放量，基于柴油发动机的排气流量和EGR率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值，根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量，将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。通过本申请可以对原排NOx传感器瞬态测量信号进行修正，从而提高尾气中NOx浓度的检测精度，有效地解决NOx传感器信号延迟的问题，进而提高尾气SCR转化效率，有效预防柴油发动机尾气排放超标的情况。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1为本申请实施例提供的应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测方法的流程示意图一；

图3为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测方法的流程示意图二；

图4为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测方法的流程示意图三；

图5为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测方法的流程示意图四；

图6为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测装置的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1为本申请实施例提供的应用场景示意图。如图1所示，该应用场景涉及传感器101、电子控制单元102及SCR喷射端103。

传感器101通常设置在柴油发动机的尾气仓，用于检测尾气仓内所含尾气的各项参数，例如，尾气中各类化学成分的浓度、尾气仓的温度等等。本申请实施例提供的应用场景所涉的传感器101包括NOx传感器，也即氮氧化合物传感器或氮氧传感器，用于测量柴油发动机尾气中的氮氧浓度，以满足柴油发动机后处理系统闭环控制的需求。在一些实施例中，尾气仓可设置一个NOx传感器，而在其他的实施例中，尾气仓还可设置两个或两个以上的NOx传感器，例如，在柴油发动机尾气仓的进口/出口设置两个NOx传感器。

电子控制单元（Electronic Control Unit，简称ECU）102通常设置在柴油发动机机舱内，又被称为“行车电脑”、“车载电脑”，用于采集各传感器检测到的信号，进行运算，并将运算的结果转变为控制信号，控制被控对象的工作。

SCR喷射端103通常设置在柴油发动机的尾气仓，用于根据SCR系统的确定量向尾气仓喷入还原剂氨或尿素，促进尾气中的NOx还原成氮气（N₂）和水（H₂O），同时抑制还原剂氨或尿素被尾气中的氧气氧化。

电子控制单元102采集传感器101检测到的NOx氮氧浓度信号，根据该NOx氮氧浓度确定SCR所需的氨或尿素的喷入量，控制SCR喷射端103向柴油发动机的尾气仓喷入对应喷入量的氨或尿素，保证SCR的转化效率，及时地将尾气中的NOx处理掉，避免尾气超标。

然而，柴油发动机排放法规日益严格，对NOx传感器的精度也越来越高，而瞬态工况NOx传感器存在一定延迟，在瞬态过程中存在NOx传感器响应慢的问题，从而导致尿素喷射量不足、不及时，且在温度较低、氨储偏差较大的情况下，SCR的NOx转化效率较低，单纯依靠NOx传感器来计算尿素喷射量会导致排放瞬态峰值出现，造成NOx排放出现峰值，存在排放风险、排放超标的问题。另外，长时间倒拖工况会导致SCR温度及氨储量的降低，同样会导致SCR效率降低，尾气排放超标的问题。

本申请旨在对原排NOx传感器信号进行修正，有效地解决上述NOx传感器信号延迟的问题，防止柴油发动机尾气排放超标。

图2为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测方法的流程示意图一。如图2所示，该方法包括：

S201：获取柴油发动机的转速和喷油量。

柴油发动机的转速是指发动机曲轴的转动速度，可以通过转速传感器实时检测，由ECU采集获得。柴油发动机通常由ECU根据有关传感器测得的运转工况、根据不同的方式控制喷油量，即ECU可直接获得实时喷油量。

S202：根据转速和喷油量，确定NOx的预估排放量。

NOx的预估排放量，是指在转速和喷油量确定的前提下得到的NOx排放量的理论值。在一些实施例中，可以预先提供转速、喷油量与NOx的预估排放量的对应关系，ECU根据该对应关系查询实时转速和喷油量所对应的NOx的预估排放量。而上述对应关系可以通过对柴油发动机进行多次实验测量获得。

S203：基于柴油发动机的排气流量和废气再循环（Exhaust Gas Re-circulation，简称EGR）率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值。

柴油发动机的排气流量是指发动机排气质量流量，可以利用相关传感器检测获得，也可由ECU根据发动机的进气流量计算获得。EGR率是指再循环的废气量与吸入气缸的进气总量之比，可以由相关传感器实时检测该废气量和进气总量，由ECU采集后计算获得。

具体的，基于排气流量和EGR率确定预估排放量对应的NOx模型信号值的方法，可以包括：根据实时的排气流量和EGR率分别获得对应的排气流量修正系数和EGR率修正系数，采用该排气流量修正系数和EGR率修正系数对NOx的预估排放量进行修正，得到对应的NOx模型信号值。

可选的，基于柴油发动机的排气流量和EGR率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值的方法可以包括：获取柴油发动机的排气流量和EGR率；在第四对应关系中匹配与排气流量对应的排气流量修正系数，第四对应关系为排气流量与排气流量修正系数的对应关系，在第四对应关系中，排气流量修正系数随排气流量增大而增大；在第五对应关系中匹配与EGR率对应的EGR修正系数，第五对应关系为EGR率与EGR修正系数的对应关系，在第五对应关系中，EGR修正系数随EGR率增大而减小；采用排气流量修正系数和EGR修正系数，对预估排放量进行调整，得到NOx模型信号值。其中，第四对应关系、第五对应关系可以通过对柴油发动机进行多次实验测量而事先获得，并由ECU进行访问和对应关系的匹配。

示例性的，采用修正系数对预估排放量进行调整的方法，可以包括：取该修正系数与预估排放量进行相乘计算，得到NOx模型信号值。示例性的，该方法还可以是取该修正系数与预估排放量进行相除、相加或相减计算，得到NOx模型信号值。

S204：根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量。

连续的NOx模型信号值构成以时间为自变量的NOx模型信号，NOx模型信号阶跃梯度可理解为瞬时NOx模型信号值的梯度（即斜率、导数）。阶跃梯度可由ECU根据上述步骤中连续获得的NOx模型信号值获得。SCR温度是指柴油发动机尾气排放中的NOx进行选择性催化还原反应时的实时温度，SCR温度可以利用温度传感器进行实时测量并由ECU采集获得，其中，该温度传感器可以设置在SCR喷射端端口。氨储实际值是指尾气仓内氨的实时含量，可以利用相关传感器进行相关参数的测量并换算得到。

具体的，根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正得到NOx模型修正量的方法，可以包括：根据实时的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，获得对应的信号变化梯度修正量、SCR温度修正系数和氨储偏差修正系数中至少一种，采用该至少一种修正系数对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量。具体的实现方式将在下文实施例中进行解释，此处不再赘述。

S205：将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。

NOx传感器输出的NOx实际测量值可以由ECU进行采集获得，ECU将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。该NOx修正值可能与NOx实际测量值不同，也可能相同。

本申请实施例中，通过获取柴油发动机的转速和喷油量，根据转速和喷油量，确定NOx的预估排放量，基于柴油发动机的排气流量和EGR率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值，根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量，将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。通过本申请实施例，对原排NOx传感器瞬态测量信号进行修正，提高了尾气中NOx浓度的检测精度，有效地解决NOx传感器信号延迟的问题，提高尾气SCR转化效率，有效预防柴油发动机尾气排放超标的情况。

图3为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测方法的流程示意图二，示例性的展示了根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量（即图示的NOx传感器修正量）的具体方法。如图3所示，该方法包括三个部分：

第一部分：根据NOx模型信号值（即图示的原排NOx模型信号的瞬态值）对应的NOx模型信号阶跃梯度，对NOx模型信号值进行修正，包括：对NOx模型信号值进行滤波处理，得到NOx模型信号阶跃梯度（即图示的梯度修正曲线）；在第一对应关系中匹配与NOx模型信号阶跃梯度对应的信号变化梯度修正量，第一对应关系为NOx模型信号阶跃梯度与信号变化梯度修正量的对应关系；采用信号变化梯度修正量对NOx模型修正量进行修正；其中，信号变化梯度修正量随NOx模型信号阶跃梯度增大而增大。

如图3所示，对NOx模型信号值进行滤波处理，示例性的包括PT滤波、DT滤波，得到NOx模型信号阶跃梯度，具体的，PT滤波、DT滤波是指对滤波器（PT/DT）进行参数设置，通过参数设置把输出信号分别限制在一个正、负值之内，通过参数设置，在限幅值之后可对输出信号进行乘法处理。通过滤波处理，能够在一定程度上去除NOx模型信号值中的噪声。

根据滤波后的连续的NOx模型信号值获得NOx模型信号阶跃梯度，根据该阶跃梯度匹配信号变化梯度修正量，具体的，可以从第一对应关系中进行上述匹配，该第一对应关系可以通过对柴油发动机进行多次实验测量而事先获得，并由ECU进行访问和对应关系的匹配。

采用该信号变化梯度修正量对NOx模型修正量进行修正，得到NOx模型修正量，示例性的，可以取NOx模型修正量中瞬态的NOx模型信号值与对应的信号变化梯度修正量相加或相减。示例性的，也可将该信号变化梯度修正量换算为对应的修正系数，与NOx模型信号值进行相乘或相除的计算，得到NOx模型修正量。

第二部分：根据NOx模型信号值（即图示的原排NOx模型信号的瞬态值）对应的SCR温度（即图示的后处理温度信号），对NOx模型信号值进行修正，包括：在第二对应关系中匹配与SCR温度对应的SCR温度修正系数（即图示的后处理温度修正系数），第二对应关系为SCR温度与SCR温度修正系数的对应关系（例如图示的温度修正曲线）；采用SCR温度修正系数对NOx模型修正量进行修正，其中，SCR温度修正系数随SCR温度增高而减小。

SCR温度可以由ECU向温度传感器实时采集获得，根据SCR温度，ECU从第二对应关系中匹配对应的SCR温度修正系数，其中，第二对应关系可以通过对柴油发动机进行多次实验测量而事先获得，并由ECU进行访问和对应关系的匹配。示例性的，第二对应关系可以是可访问的“SCR温度-SCR温度修正系数”映射表，也可以是图示的温度修正曲线，由ECU进行访问和匹配。

采用SCR温度修正系数对NOx模型修正量进行修正，得到NOx模型修正量，示例性的，可以取NOx模型修正量中瞬态的NOx模型信号值与对应的SCR温度修正系数进行相乘或相除的计算，得到NOx模型修正量（即图示的后处理温度修正系数）。

第三部分：根据NOx模型信号值（即图示的原排NOx模型信号的瞬态值）对应的氨储实际值，对NOx模型信号值进行修正，包括：确定氨储需求值与氨储实际值的差值为氨储偏差（即图示的氨储偏差信号）；在第三对应关系中匹配与氨储偏差对应的氨储偏差修正系数，第三对应关系为氨储偏差与氨储偏差修正系数的对应关系（例如图示的氨储修正曲线）；采用氨储偏差修正系数对NOx模型修正量进行修正，氨储偏差修正系数随氨储偏差的增大而增大。

氨储实际值、氨储需求值可以利用相关传感器进行相关参数的测量并换算得到。氨储偏差是指氨储实际值与氨储需求值的偏差量，可由ECU计算氨储需求值与氨储实际值的差值获得。ECU根据该氨储偏差从第三对应关系中匹配对应的氨储偏差修正系数，其中，第三对应关系可以通过对柴油发动机进行多次实验测量而事先获得，并由ECU进行访问和对应关系的匹配。示例性的，第二对应关系可以是可访问的“氨储偏差-氨储偏差修正系数”映射表，也可以是图示的氨储修正曲线，由ECU进行访问和匹配。

如图3所示，根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量（即图示的NOx传感器修正量）的方法，可以是采用对应的信号变化梯度修正量、SCR温度修正系数、氨储偏差修正系数中至少一种与NOx模型信号值进行相乘计算，得到NOx模型修正量，其中，在采用对应的信号变化梯度修正量、SCR温度修正系数、氨储偏差修正系数中的两种及以上对NOx模型信号值进行修正时，可以采用多个系数相乘，其乘积再与NOx模型信号值进行相乘计算，得到NOx模型修正量。

应当说明的是，本申请实施例图示的修正曲线（包括图3所示的梯度修正曲线、温度修正曲线和氨储修正曲线，以及图5所示的排气流量修正曲线和EGR率修正曲线）仅为说明本方法的流程而作的图示，并不是真实的修正曲线关系图，因此不对本申请技术方案造成限定。

在本申请实施例中，对NOx模型信号值的修正过程中，充分考虑到信号噪声、SCR温度、氨储偏差等因素对输出信号值的影响，并基于第一对应关系、第二对应关系、第三对应关系匹配对应的修正系数，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量。该NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。通过本申请实施例，提高了尾气中NOx浓度的检测精度，有效地解决NOx传感器信号延迟的问题，提高尾气SCR转化效率，有效预防柴油发动机尾气排放超标的情况。

可选的，还可由ECU决定何时输出NOx修正值。示例性的，图4为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测方法的流程示意图三，如图4所示，该方法包括：在柴油发动机的排气流量处于设定范围（例如图4中所示的排气流量使能范围）内，NOx传感器处于使能状态，且NOx传感器修正功能开启（例如图4中所示的NOx传感器修正开关处于开启状态）时，输出NOx修正值；在排气流量未处于设定范围内，或NOx传感器处于禁能状态，或NOx传感器修正功能关闭时，输出NOx传感器的实际测量值。也即，在同时满足排气流量处于设定范围内、NOx传感器处于使能状态、且NOx传感器修正功能开启这三项条件时（即图示的使能状态），输出NOx修正值，三项条件中的任一项不满足则输出NOx传感器的实际测量值。其中，排气流量的设定范围需根据柴油发动机的额定排量进行区分，例如，若发动机的额定排量为12L，则该设定范围可以为100ml~2000ml。

其中，需使柴油发动机的排气流量处于设定范围内的条件，是考虑到发动机在启动或刹车等进程中排气不稳的情况，不适用于模型修正，因此在发动机的排气流量未处于设定范围时仍然输出NOx传感器的实际测量值。

在本申请实施例中，通过选择性输出NOx传感器的实际测量值或NOx修正值，充分考虑到了信号噪声、排气流量、EGR率、SCR温度、氨储偏差等影响因素，在柴油发动机处于稳定状态时优选输出NOx修正值，提高了尾气中NOx浓度的检测精度，有效地解决NOx传感器信号延迟的问题，提高尾气SCR转化效率，有效预防柴油发动机尾气排放超标的情况。

图5为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测方法的流程示意图四，示出了一种具体的实现方式。如图5所示，该检测方法包括：

获取柴油发动机的转速和喷油量，根据转速和喷油量，确定NOx的预估排放量（即图示的基于转速油量的原排NOx）；获取柴油发动机的排气流量和废气再循环EGR率，在第四对应关系中匹配与排气流量对应的排气流量修正系数，第四对应关系为排气流量与排气流量修正系数的对应关系（例如图示的排气流量修正曲线），在第四对应关系中，排气流量修正系数随排气流量增大而增大；在第五对应关系中匹配与EGR率对应的EGR修正系数，第五对应关系为EGR率与EGR修正系数的对应关系（例如图示的EGR率修正曲线），在第五对应关系中，EGR修正系数随EGR率增大而减小；采用排气流量修正系数和EGR修正系数，对预估排放量进行调整，得到NOx模型信号值，确定预估排放量对应的NOx模型信号值（即图示的原排NOx模型信号）。

根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正（对应着图示的模型值阶跃修正、后处理温度修正和氨储偏差温度修正），得到NOx模型修正量，包括：对NOx模型信号值进行滤波处理，得到NOx模型信号阶跃梯度；在第一对应关系中匹配与NOx模型信号阶跃梯度对应的信号变化梯度修正量，第一对应关系为NOx模型信号阶跃梯度与信号变化梯度修正量的对应关系；采用信号变化梯度修正量对NOx模型修正量进行修正（即图示的模型值阶跃修正）；其中，信号变化梯度修正量随NOx模型信号阶跃梯度增大而增大。在第二对应关系中匹配与SCR温度对应的SCR温度修正系数，第二对应关系为SCR温度与SCR温度修正系数的对应关系；采用SCR温度修正系数对NOx模型修正量进行修正（即图示的后处理温度修正），其中，SCR温度修正系数随SCR温度增高而减小。确定氨储需求值与氨储实际值的差值为氨储偏差；在第三对应关系中匹配与氨储偏差对应的氨储偏差修正系数，第三对应关系为氨储偏差与氨储偏差修正系数的对应关系；采用氨储偏差修正系数对NOx模型修正量进行修正（即图示的氨储偏差温度修正），氨储偏差修正系数随氨储偏差的增大而增大。

将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值（即图示的NOx模型修正量）。进行使能判断，在柴油发动机的排气流量处于设定范围内，NOx传感器处于使能状态，且NOx传感器修正功能开启时，输出NOx修正值为NOx输出值；在排气流量未处于设定范围内，或NOx传感器处于禁能状态，或NOx传感器修正功能关闭时，输出NOx传感器测量值NOx输出值。

在本申请实施例中，根据传感器瞬态变化量、实时温度以及氨储偏差等因素，修正原排NOx传感器的实际测量值，提高了尾气中NOx浓度的检测精度，有效地解决NOx传感器信号延迟的问题，提高尾气SCR转化效率，有效预防柴油发动机尾气排放超标的情况。

上述为本申请方法实施例。下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。

图6为本申请实施例提供的尾气中NOx浓度的检测装置的结构示意图。如图6所示，该检测装置600包括：

获取模块601，用于获取柴油发动机的转速和喷油量；

第一确定模块602，用于根据转速和喷油量，确定NOx的预估排放量；

第二确定模块603，用于基于柴油发动机的排气流量和废气再循环EGR率，确定预估排放量对应的NOx模型信号值；

修正模块604，用于根据NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、选择性催化还原SCR温度和氨储实际值中至少一种，对NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量；

处理模块605，用于将NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。

一种可能的实施方式中，修正模块604可以具体用于对NOx模型信号值进行滤波处理，得到NOx模型信号阶跃梯度；在第一对应关系中匹配与NOx模型信号阶跃梯度对应的信号变化梯度修正量，第一对应关系为NOx模型信号阶跃梯度与信号变化梯度修正量的对应关系；采用信号变化梯度修正量对NOx模型修正量进行修正；其中，信号变化梯度修正量随NOx模型信号阶跃梯度增大而增大。

一种可能的实施方式中，修正模块604还可以具体用于在第二对应关系中匹配与SCR温度对应的SCR温度修正系数，第二对应关系为SCR温度与SCR温度修正系数的对应关系；采用SCR温度修正系数对NOx模型修正量进行修正，其中，SCR温度修正系数随SCR温度增高而减小。

一种可能的实施方式中，修正模块604还可以具体用于确定氨储需求值与氨储实际值的差值为氨储偏差；在第三对应关系中匹配与氨储偏差对应的氨储偏差修正系数，第三对应关系为氨储偏差与氨储偏差修正系数的对应关系；采用氨储偏差修正系数对NOx模型修正量进行修正，氨储偏差修正系数随氨储偏差的增大而增大。

一种可能的实施方式中，第二确定模块603可以具体用于获取柴油发动机的排气流量和EGR率；在第四对应关系中匹配与排气流量对应的排气流量修正系数，第四对应关系为排气流量与排气流量修正系数的对应关系，在第四对应关系中，排气流量修正系数随排气流量增大而增大；在第五对应关系中匹配与EGR率对应的EGR修正系数，第五对应关系为EGR率与EGR修正系数的对应关系，在第五对应关系中，EGR修正系数随EGR率增大而减小；采用排气流量修正系数和EGR修正系数，对预估排放量进行调整，得到NOx模型信号值。

一种可能的实施方式中，该检测装置还可以包括选择模块，用于在柴油发动机的排气流量处于设定范围内，NOx传感器处于使能状态，且NOx传感器修正功能开启时，输出NOx修正值；在排气流量未处于设定范围内，或NOx传感器处于禁能状态，或NOx传感器修正功能关闭时，输出NOx传感器的实际测量值。

需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，处理模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上处理模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

图7为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。如图7所示，该电子设备700包括：

处理器701、存储器702、通信接口703和系统总线704。存储器702用于存储程序指令；处理器701用于调用程序指令，以执行上述实施例任一项的尾气中NOx浓度的检测方法。

本申请实施例还提供一种车辆，该汽车包括柴油发动机和上述的电子设备。例如，该电子设备被设置在汽车的ECU中。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序；计算机程序被执行时，实现如上述实施例中任一项的尾气中NOx浓度的检测方法。

本申请实施例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述实施例中任一项的尾气中NOx浓度的检测方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。

Claims (10)

1.一种尾气中NOx浓度的检测方法，其特征在于，包括：

获取柴油发动机的转速和喷油量；

根据所述转速和喷油量，确定NOx的预估排放量；

基于所述柴油发动机的排气流量和废气再循环EGR率，确定所述预估排放量对应的NOx模型信号值；

根据所述NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、选择性催化还原SCR温度和氨储实际值中至少一种，对所述NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量；

将所述NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，根据所述NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度，对所述NOx模型信号值进行修正，包括：

对所述NOx模型信号值进行滤波处理，得到所述NOx模型信号阶跃梯度；

在第一对应关系中匹配与所述NOx模型信号阶跃梯度对应的信号变化梯度修正量，所述第一对应关系为NOx模型信号阶跃梯度与信号变化梯度修正量的对应关系；

采用所述信号变化梯度修正量对所述NOx模型修正量进行修正；

其中，所述信号变化梯度修正量随所述NOx模型信号阶跃梯度增大而增大。

3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，根据所述NOx模型信号值对应的SCR温度，对所述NOx模型信号值进行修正，包括：

在第二对应关系中匹配与所述SCR温度对应的SCR温度修正系数，所述第二对应关系为SCR温度与SCR温度修正系数的对应关系；

采用所述SCR温度修正系数对所述NOx模型修正量进行修正，其中，SCR温度修正系数随SCR温度增高而减小。

4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，根据所述NOx模型信号值对应的氨储实际值，对所述NOx模型信号值进行修正，包括：

确定氨储需求值与所述氨储实际值的差值为氨储偏差；

在第三对应关系中匹配与所述氨储偏差对应的氨储偏差修正系数，所述第三对应关系为氨储偏差与氨储偏差修正系数的对应关系；

采用所述氨储偏差修正系数对所述NOx模型修正量进行修正，所述氨储偏差修正系数随氨储偏差的增大而增大。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的检测方法，其特征在于，所述基于所述柴油发动机的排气流量和EGR率，确定所述预估排放量对应的NOx模型信号值，包括：

获取所述柴油发动机的排气流量和EGR率；

在第四对应关系中匹配与所述排气流量对应的排气流量修正系数，所述第四对应关系为排气流量与排气流量修正系数的对应关系，在所述第四对应关系中，排气流量修正系数随排气流量增大而增大；

在第五对应关系中匹配与所述EGR率对应的EGR修正系数，所述第五对应关系为EGR率与EGR修正系数的对应关系，在所述第五对应关系中，EGR修正系数随EGR率增大而减小；

采用所述排气流量修正系数和所述EGR修正系数，对所述预估排放量进行调整，得到所述NOx模型信号值。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的检测方法，其特征在于，还包括：

在所述柴油发动机的排气流量处于设定范围内，NOx传感器处于使能状态，且NOx传感器修正功能开启时，输出所述NOx修正值；

在所述排气流量未处于设定范围内，或NOx传感器处于禁能状态，或NOx传感器修正功能关闭时，输出所述NOx传感器的实际测量值。

7.一种尾气中NOx浓度的检测装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取柴油发动机的转速和喷油量；

第一确定模块，用于根据所述转速和喷油量，确定NOx的预估排放量；

第二确定模块，用于基于所述柴油发动机的排气流量和废气再循环EGR率，确定所述预估排放量对应的NOx模型信号值；

修正模块，用于根据所述NOx模型信号值对应的NOx模型信号阶跃梯度、选择性催化还原SCR温度和氨储实际值中至少一种，对所述NOx模型信号值进行修正，得到NOx模型修正量；

处理模块，用于将所述NOx模型修正量与NOx传感器输出的NOx实际测量值进行加和处理，得到NOx修正值。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器；

所述存储器，用于存储程序指令；

所述处理器，用于调用所述程序指令，以执行如权利要求1至6中任一项所述的尾气中NOx浓度的检测方法。

9.一种车辆，其特征在于，包括：柴油发动机和如权利要求8所述的电子设备。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序；所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1至6中任一项所述的尾气中NOx浓度的检测方法。

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