一种即插即用尿素喷射系统OBD监控的优化控制方法与流程

本发明属于发动机技术领域，特别涉及发动机排气后处理技术领域。

背景技术：

目前，柴油机尾气后处理技术最主流的为选择性催化还原技术(SCR),SCR技术的主要原理是向尾气中喷尿素，尿素水解成氨气，在催化剂的作用下与尾气中的氮氧化物反应，将其还原性对环境无害的氮气。

SCR喷射系统是柴油机排放升级中用到的关键零部件，SCR喷射系统的OBD监控是否满足法规要求，且能准确判断出故障是保证SCR喷射系统故障检查正常的前提。

对于非即插即用的OBD监控，正常ECU通过效率诊断的标志位置为1(FID，功能标记符)，进行有条件诊断，且在监控到泵的状态和泵压正常条件下，才进行效率诊断。

但即插即用喷射系统的ECU不能处理通过报文发送的尿素泵状态和泵压。所以当前即插即用系统效率诊断的标志位为0，或标志位为1但在状态机输入时将尿素泵的状态标定为喷射状态，全时段进行效率诊断。可见，现有即插即用OBD监控策略有以下缺点：

(1)当尿素泵出现故障导致泵停时，但故障等级为50小时后限扭时，ECU端仍在进行效率诊断，超五超七故障会比泵停故障先报出，导致发动机限扭，这是不符合法规要求的；

(2)当尿素泵在故障确诊过程，如正在进行管路加热，尝试建压不成功，继续尝试过程时，ECU端虽然有喷射量请求，DCU端不会执行，这时候仍在进行效率诊断，超五超七故障也可能会报出，导致发动机限扭，这也是不符合法规要求的，且易造成频繁限扭，引起客户不满。

技术实现要素：

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种即插即用尿素喷射系统OBD监控的优化方法，该方法可通过修改DCU端故障码信息及ECU端的触发请求，减少由于尿素泵泵停或故障确诊引起的效率诊断限扭风险。

本发明涉及的术语及缩略语解释如下：

SCR尿素喷射系统：即尿素泵，功能是计量和喷射尿素，是一种将尿素(还原剂)按指定量喷射到反应器中的装置。

ECU：发动机电子控制单元(Electronic Control Unit),在发动机运转过程中，ECU对各种传感器信号进行运算处理，然后输出指令，控制喷油器和尿素喷射系统等执行器。

DCU：尿素喷射电子控制单元(Dosing Control Unit),接收ECU发送的需求喷射量等信号，经过运算处理后驱动尿素泵进行计量和喷射尿素水溶液。

SPN：Constant array of DCU suspect parameter numbers causing DFC，触发DFC的DCU故障诊断序列号。

DFC：Diagnostic Fault Check，故障检查。

FID：Function Identifier，功能标记符。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种即插即用尿素喷射系统OBD监控的优化控制方法，所述方法包括如下步骤：

S1：DCU判定尿素泵工作状态，判定结果如果为正常喷射状态，则结束流程；

S2：如果S1步骤判定结果为非正常喷射状态，则DCU发送一个触发故障检查(DFC)的DCU故障诊断序列号(SPN)给ECU；

S3：ECU收到SPN后触发故障检查(DFC)；

S4：DFC关联功能标记符FID；

S5：FID关联ECU端，使其不进行NOx排放效率诊断并且关联相应的警报灯请求。

进一步，当S2步骤的非正常喷射状态为处于故障确诊过程中的状态；此时当尿素泵为非喷射状态时，进一步判定尿素管或尿素箱是否处于正在加热状态，如果判定结果为否，则结束流程；如果判定结果为是，则发送的触发DFC的DCU故障诊断序列号定义为SPN1；并且，S3步骤中ECU收到SPN1后触发故障检查(DFC)定义为故障检查1(DFC1)；S4步骤中DFC1关联功能标记符FID；S5步骤中FID关联ECU端，使其不进行NOx排放效率诊断，并且关联的警报灯请求为不亮灯请求。

进一步，当S2步骤的非正常喷射状态为尿素泵出现故障导致停泵，并且故障等级为50小时后限扭的状态；则发送的触发DFC的DCU故障诊断序列号定义为SPN2；并且，S3步骤中ECU收到SPN2后触发故障检查(DFC)定义为故障检查2(DFC2)；S4步骤中DFC2关联功能标记符FID；S5步骤中FID关联ECU端，使其不进行NOx排放效率诊断，并且关联的警报灯请求为50小时后限扭的亮灯请求。

进一步，DFC1和DFC2关联一个FID，触发的ECU动作为不进行NOx排放效率超五超七诊断。

本发明的优点在于：

(1)不需要更改硬件设计及布置，并且在ECU端不能进行尿素泵状态和泵压接收处理的情况下，即可达到优化即插即用尿素喷射系统OBD监控目的；

(2)通过修改DCU端故障码信息及ECU端的触发请求，减少由于尿素泵泵停或故障确诊引起的效率诊断限扭风险，使得尿素泵的诊断更加更合理。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了根据本发明实施方式的尿素泵处于故障确认过程中的状态下的优化控制方法。

图2示出了根据本发明实施方式的尿素泵处于泵停并故障等级为50小时后限扭的状态下的优化控制方法。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据本发明的实施方式，增加一个SPN将尿素泵不在喷射状态，系统一直在尝试建压，故障确诊过程，处理为不关联亮灯并且触发ECU不进行效率诊断。具体为，参考图1，所述优化控制方法包括如下步骤：

S1：DCU判定尿素泵是否处于非喷射状态，判定结果如果为否，则结束流程；如果判定结果为是，则进一步判定尿素管或尿素箱是否处于正在加热状态；如果判定结果为否，则结束流程；如果判定结果为是，则执行S2步骤；

S2：DCU发送一个触发故障检查(DFC)的DCU故障诊断序列号1(SPN1)给ECU；

S3：ECU收到SPN1后触发故障检查1(DFC1)；

S4：DFC1关联功能标记符FID；

S5：FID关联ECU端，使其不进行NOx排放效率诊断，并且关联的警报灯请求为不亮灯请求。

此外，增加另一个SPN将尿素泵出现故障导致泵停，且50小时后限扭，处理为关联亮灯并且触发ECU不进行效率诊断。具体为，参考图2，所述优化控制方法包括如下步骤：

S1′：DCU判定尿素泵是否处于尿素泵出现故障导致停泵，并且故障等级为50小时后限扭的状态，判定结果如果为否，则结束流程；如果判定结果为是，则执行S2′步骤；

S2′：DCU发送一个触发DFC的DCU故障诊断序列号2(SPN2)给ECU；

S3′：ECU收到SPN2后触发故障检查2(DFC2)；

S4′：DFC2关联功能标记符FID；

S5′：FID关联ECU端，使其不进行NOx排放效率诊断，并且关联的警报灯请求为50小时后限扭的亮灯请求。

其中，DFC1和DFC2关联一个FID，触发的ECU动作为不进行NOx排放效率超五超七诊断。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。